Travaux Pratiques TS spécialité SVT fiche professeur

TP : LES VARIATIONS DU CLIMAT ET DU NIVEAU DE LA MER
Objectif : en parcourant l’exposition Aquitaine sortie des eaux (Site http://www.cap-sciences.fr), découvrir la
richesse des fossiles dans l’enregistrement des changements de l’environnement de la Terre au cours du temps.
1- Les variations climatiques
a) A l’aide de plusieurs exemples précis pris dans les règnes animal et végétal, montrer que les fossiles
enregistrent les variations du climat au cours des temps géologiques.
Exemple dans le règne animal : Rhabododon vit au Crétacé supérieur (-76Ma) et témoigne d’un climat
tropical. Tapirus vit au Pliocène (-3Ma) et témoigne d’un climat tempéré à froid.
Exemple dans le règne végétal : Rhizophora vit au Paléocène (-53Ma) et témoigne d’un climat chaud et humide.
Tsuga vit au Pliocène et témoigne d’un climat tempéré à froid.
On distingue peu à peu des espèces de climat froid et de climat chaud.
L’important ici est de laisser l’élève choisir « ses » périodes d’étude et « ses » espèces fossiles, donc étudier
le climat sur différentes périodes. En notant différentes réponses au tableau, on pourra généraliser l’enregistrement à
différents temps géologiques.
Selon le temps que l’on veut consacrer à la séance et selon la maturité méthodologique des élèves, on peut,
soit donner un tableau vierge où l’on oriente l’élève pour étudier certaines périodes, certains fossiles de climat chaud
et climat froid ; soit faire réfléchir l’élève à la construction d’un tableau.
Cet exemple d’enregistrement du climat dans les fossiles est une première approche, que l’on peut poursuivre
en TP par l’étude de roches témoins du climat.
b) Montrer que les variations climatiques se produisent à différentes échelles de temps, de l’ordre des
milliers d’années ou de dizaines de millions d’années.
Variation climatique à l’échelle du millier d’années visible au Quaternaire :
- espèce de climat tempéré actuellement : chevreuil, sanglier.
-espèce de climat froid il y a 18000 ans : mammouth, antilope Saïga, auroch
Variation climatique à l’échelle de dizaines de millions d’années entre le Secondaire et le Tertiaire :
-espèce de climat chaud : Pycnodus au Crétacé supérieur (-76Ma), est une espèce de climat subtropical.
-espèce de climat froid : Mastodon au Pliocène (-3Ma) est une espèce de climat tempéré à froid.
De même, l’élève choisit ses exemples, même si l’aide du professeur risque être nécessaire, car il n’y a pas
tant de choix que cela sur les périodes et les espèces à utiliser. Un document plus précis sur des changements
climatiques à grande échelle de temps (Carbonifère/Crétacé) me semble nécessaire.
2- Les variations du niveau de la mer
Vérifier à l’aide des simulations proposées que la ligne de rivage s’est déplacée au cours des temps
géologiques. De quelles archives dispose-t-on sur le site pour connaître les paléorivages et les variations du niveau
de la mer ? Prendre des exemples précis illustrant ces variations.
Le logiciel propose une modélisation de l’évolution du trait de côte. Cependant, l’archive qui a permis de
créer cette animation est encore l’enregistrement dans les fossiles des variations du niveau de la mer.
Période de transgression marine = Crétacé supérieur :
- Exemple de fossile continental : Rhabdodon
- Exemple de fossile marin profond : Ammonites
- Exemple de fossile du plateau continental : Cyclolites (récifal)
Période de régression marine = Würm :
- Exemple de fossile continental : ours des cavernes, bison
- Exemple de fossile marin profond :aucun dans la zone étudiée puisque la mer s’est retirée à plus de 100kim du littoral actuel
- Exemple de fossile du plateau continental : huîtres
Là encore, une aide du professeur peut être souhaitable en orientant l’élève sur les périodes à utiliser et sur
l’apport de différents fossiles dans la connaissance du niveau de la mer.
Bilan de la séance : Les fossiles enregistrent les variations du climat et du niveau de la mer. Ces
deux paramètres ont varié au cours des temps géologiques, et ce, à différentes échelles de temps. Il reste à
confirmer ces données à l’aide d’autres enregistrements (sédiments, delta 18 O, roches, pollens) avant de
connaître les causes de ces 2 variations.