Doc. E L 2008
NIVEAU TS
Approche du temps en biologie et en géologie (introduction)
Parenté entre les êtres vivants actuels et fossiles ; phylogenèse ; évolution
- Liens de parentés établis par partage d’états dérivés de caractères entre espèce actuelles et fossiles
Mesure du temps dans l’histoire de la Terre et de la Vie
- Datations relatives à l’échelle de l’affleurement, des roches et des minéraux (utilisation des principes de
superposition, recoupement, continuité, identité paléontologique)
- Principes de chronologie absolue (14C, K-Ar et Rb-Sr)
Convergence et subduction
- Principales caractéristiques des zones de subduction (topo, magmatisme, tectonique, géothermie)
- Relation entre distribution des foyers sismiques et plongement de la lithosphère
- Les moteurs de la subduction (essentiellement : augmentation de la densité de la lithosphère océanique au cours de
son refroidissement)
- Genèse des magmas au dessus du plan de Benioff (hydratation du manteau nécessaire pour la fusion partielle)
- Déshydratation de la lithosphère au cours de son plongement (origine de l’eau nécessaire à la fusion partielle de la
péridotite)
- Transformations minéralogiques des roches au cours du plongement (métamorphisme de haute pression, basse
température)
Convergence et collision continentale
(Etude centrée sur les Alpes Franco-Italiennes)
- Etude des ophiolites alpines : indices d’une ancienne lithosphère océanique soumise à différents conditions de
température et de pression (minéraux métamorphiques repères)
-Etude d’anciennes marges passives déformées au cours de la collision (Oisans)
- Conséquences du raccourcissement et de l’épaississement de la croûte continentale (reliefs élevés, approfondissement
du Moho, plis, failles inverses, chevauchements, charriages)
- Synthèse : dynamique de la lithosphère, de l’ouverture océanique à la naissance d’une chaîne de montagne.
Couplage des évènements biologiques et géologiques au cours du temps
- Exemple de la crise K/T : repérage à partir d’indices paléontologiques, stratigraphiques…
-Causes hypothétiques de la crise K/T (volcanisme, impact météoritique)
-Généralisation : les crises majeures = repères dans l’histoire de la Terre (permettent le découpage des temps
géologiques)
- Interdépendance des changements géologiques et des modifications de la biosphère
Enseignement de spécialité : Du passé géologique à l’évolution future de la planète
-Etude des variations climatiques anciennes (différents échelles de temps), enregistrées dans les roches sédimentaires
et les glaces (indices paléontologiques, stratigraphiques, isotopiques)
- Périodicité des cycles climatiques (ex : glaciations au quaternaire, période 100 000 ans) en relation avec la variation
de paramètres orbitaux
-Influence de facteurs amplificateurs sur les variations climatiques (albédo et variation de la teneur en CO2
atmosphérique)
- Comparaison des climats du Crétacé et du Carbonifère (exemple) : Variations climatiques aux grandes échelles de
temps contrôlées essentiellement par des processus géochimiques libérant ou consommant du CO2 (altération des
silicates, précipitation des carbonates, dissolution des carbonates, volcanisme, piégeage de la matière organique dans
les roches carbonées)
- Modélisation des climats du futur par prise en compte de paramètres pouvant agir à des échelles de temps différentes
- Mise en évidence des variations anciennes du niveau marin (indices paléontologiques, stratigraphiques)
- Causes des variations du niveau marin : dilatation thermique de l’eau, volume des glaces polaires, volume des bassins
océaniques (à corréler avec l’activité des dorsales)