Le Carbonifère est une période géologique fascinante située entre -359 et -299 millions d’années, célèbre pour ses immenses forêts tropicales et marécageuses. Cette ère, riche en biodiversité, a vu apparaître de nombreuses formes de vie : certaines extrêmement surprenantes, d’autres absolument terrifiantes.
Champ Sémantique du Carbonifère
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Partie 1 : Le climat global au Carbonifère
Le Carbonifère est caractérisé par une forte humidité et des températures généralement chaudes. Cette période, marquée par un climat globalement chaud et humide, est propice à la croissance de végétation dense ainsi qu’à la formation d’immenses forêts tropicales.
Une planète chaude et humide
Durant cette époque, la Terre connaît une intense activité tectonique, influençant fortement la répartition des continents. Le supercontinent Pangée commence lentement à prendre forme, entraînant des changements climatiques significatifs. Le climat global est dominé par un fort taux d’humidité, particulièrement dans les régions équatoriales où s’étendent d’immenses marécages et forêts luxuriantes.
Paysages côtiers et terres intérieures
Les régions côtières sont généralement caractérisées par des lagunes peu profondes, des marais étendus et une végétation dense. Les eaux calmes et chaudes facilitent la prolifération d’une vie aquatique riche. La couleur dominante de ces milieux est un vert profond, ponctué par les nuances sombres et brunes des sols saturés en matière organique.
À l’intérieur des terres, les vastes forêts tropicales s’étendent à perte de vue. Ces régions bénéficient de pluies abondantes tout au long de l’année, créant un environnement particulièrement propice à la végétation foisonnante. Les couleurs dominantes sont des verts vifs, entremêlés de tons marron et noirs résultant des couches d’humus épaisses et riches en matière organique.
Températures globales et variabilité climatique
Le Carbonifère est marqué par une certaine stabilité thermique avec des températures moyennes globales comprises entre 20°C et 30°C dans les régions équatoriales. Toutefois, une certaine variabilité climatique existe, avec des périodes glaciaires affectant principalement l’hémisphère sud, alternant avec des périodes plus chaudes et humides. Ce phénomène entraîne d’importantes fluctuations du niveau marin, influençant fortement les habitats côtiers et marécageux.
Couleurs et ambiances visuelles
Esthétiquement, la période carbonifère se caractérise par une atmosphère brumeuse, saturée d’humidité. Le ciel, souvent nuageux, diffuse une lumière douce et tamisée, contribuant à l’ambiance sombre et mystique de ces immenses forêts. Les sols, couverts d’une épaisse couche d’humus et de débris végétaux, sont de couleur sombre, contrastant avec les verts éclatants de la végétation environnante.
Partie 2 : La flore luxuriante du Carbonifère
La végétation du Carbonifère est marquée par une diversité et une exubérance extraordinaires, résultant directement des conditions climatiques très favorables. Les plantes de cette époque présentent des caractéristiques uniques et parfois spectaculaires, dominées par des formes aujourd’hui disparues ou très rares.
Les géants végétaux
Les forêts carbonifères sont dominées par des arbres géants tels que les Calamites, semblables à des prêles modernes, pouvant atteindre jusqu’à 30 mètres de hauteur. Leurs troncs, striés verticalement, étaient robustes et creux. À leurs côtés, les Lepidodendrons, l’arbre mythique du carbonifère, également appelés arbres à écailles.
Les Lepidodendrons se dressaient majestueusement avec leurs troncs marqués par des motifs en écailles caractéristiques, atteignant parfois jusqu’à 40 mètres. Le tronc n’était pas ramifié et les feuilles se trouvaient en couronne en haut de celui-ci.
Conifères et plantes basses
Les forêts carbonifères abritaient aussi des conifères primitifs comme les Walchia, aux branches fines et régulières, témoignant des débuts des arbres modernes. Les walchia n’avaient pas d’aiguilles, mais de petites feuilles en forme de griffe de chat comme certains araucarias actuels. Ils sont les premiers conifères apparus à la fin du Carbonifère.
Au sol, le Sphenophyllum, plante rampante à feuilles disposées en verticilles, formait de vastes tapis végétaux, contribuant à la richesse écologique et à la stabilité des sols.
Un sous-bois dense et foisonnant
Le sous-bois du Carbonifère était particulièrement dense, composé de fougères arborescentes, de mousses et de lycopodes formant une épaisse couche végétale. Cette strate inférieure fournissait un habitat crucial pour une multitude d’organismes plus petits et aidait à maintenir l’humidité du sol.
Partie 3 : La faune diversifiée du Carbonifère
La faune du Carbonifère, tout aussi impressionnante que sa flore, se caractérise par une grande diversité et une taille souvent spectaculaire. Les animaux de cette période bénéficiaient des habitats humides et riches en nourriture fournis par les forêts luxuriantes.
Arthropodes géants
Parmi les créatures les plus remarquables figuraient des arthropodes géants comme Arthropleura, un mille-pattes géant mesurant jusqu’à 2,5 mètres, et Meganeura, une libellule à l’envergure dépassant 70 centimètres (ce qui est proche des faucons actuels). Ces animaux emblématiques du carbonifère étaient prédateurs ou détritivores et dominaient les sous-bois humides et les zones marécageuses.
Leur gigantisme s’explique en partie par l’absence de prédateurs volants significatifs, ce qui leur permettait de dominer facilement leur environnement. De plus, le taux très élevé d’oxygène atmosphérique (jusqu’à 35%) et une nourriture abondante favorisaient également leur croissance exceptionnelle de ces organismes à cet époque.
Amphibiens et premiers reptiles
Des amphibiens imposants comme Ichthyostega, à mi-chemin entre poissons et amphibiens, occupaient les milieux aquatiques et terrestres. Des créatures plus petites, comme l’amphibien serpentiforme Phlegethontia, et Hylonomus, le plus ancien reptile connu, prospéraient dans la végétation dense.
Vie marine diversifiée
Les océans du Carbonifère abritaient une diversité remarquable, avec des requins tels que le requin-tigre, le requin-taureau, le requin renard pélagique et le requin-baleine, chacun occupant une niche écologique distincte.
Conclusion
La période Carbonifère reste fascinante par son climat singulier, sa flore spectaculaire et sa faune impressionnante. Elle constitue un témoin privilégié de l’évolution de la vie sur Terre, soulignant l’importance cruciale des interactions écologiques complexes et des conditions climatiques dans l’épanouissement de la biodiversité.
Partie 4 : Entrée et sortie du Carbonifère
Lacune de Romer
Les 15 premiers millions d’années du Carbonifère sont marqués par une pauvreté remarquable des fossiles terrestres, phénomène appelé « lacune de Romer ». Cette lacune, nommée en l’honneur du paléontologue américain Alfred Romer, a longtemps été débattue.
Une étude de 2006 suggère qu’une concentration d’oxygène atmosphérique exceptionnellement basse pourrait être à l’origine d’un effondrement écologique majeur, entraînant la disparition de nombreux tétrapodes basaux, tel Ichthyostega, et l’émergence de formes plus avancées comme les temnospondyles et reptiliomorphes.
Effondrement des forêts tropicales
Vers la fin du Carbonifère, il y a environ 305 millions d’années, les forêts tropicales humides connaissent un effondrement dramatique suite à un changement climatique brutal vers des conditions plus froides et sèches, probablement lié à une glaciation intense. Cette extinction massive affecte principalement les Lycophytes et provoque un déclin majeur des amphibiens, alors que les reptiles, mieux adaptés à la sécheresse, prospèrent.
