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Découverte paléobotanique - Université Angers

Découverte paléobotanique

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Le bois le plus vieux connu à ce jour découvert en Anjou

coupe de la tige de la plante fossilisée

Une équipe internationale de chercheurs, dont la paléobotaniste Christine Strullu-Derrien, qui a fait sa thèse à l'Université d'Angers, désormais chercheur-associé au laboratoire d'études des bio-indicateurs actuels et fossiles (BIAF), a découvert des fossiles de deux plantes vieux de 397 et 407 millions d’années, dont un en Anjou. L’insolite ne tient pas à leur âge, si avancé soit-il, mais à leur composition : les tiges de ces plantes comportent du bois. Or, jamais des fossiles si vieux n’avaient présenté cette caractéristique. Les scientifiques étaient jusque là persuadés que le bois était apparu au moins 10 millions d’années plus tard.

L’équipe à l’origine de cette découverte est composée de chercheurs belges, américain et français, dont Christine Strullu-Derrien, alors doctorante au sein de la Faculté des Sciences de l’Université d’Angers. Un article scientifique faisant état de ce résultat est paru le 12 août 2011 dans la prestigieuse revue Science.

Au commencement, la carrière de Chateaupanne


Christine Strullu-Derrien a récolté en 2006 des spécimens d’une plante fossile dans la carrière de Chateaupanne, en bordure de Loire (sud-ouest d’Angers) avec l’aide du géologue Hubert Lardeux. Elle a consacré son travail de thèse à l’étude de cette plante jusqu’en 2010, en collaboration avec Philippe Gerrienne, paléobotaniste belge qui lui-même avait été en relation avec le géologue angevin. Précision intéressante : ce fossile est plus vieux (407 millions d’années) que celui trouvé au Canada par par la scientifique américaine Patricia Gensel (397 millions d’années).

Cette trouvaille n’aurait jamais eu lieu sans le concours d’Hubert Lardeux, qui avait repéré le gisement il y a une quarantaine d’années. La scientifique angevine a récolté et analysé plus d’une brouette de cailloux avant de tomber sur la perle rare ! Des points brillants dans certains fragments de roche avaient attiré l’attention des chercheurs. « Il est apparu évident que cette plante avait quelque chose de différent par rapport à ce que l’on avait observé chez certaines de ses contemporaines », se remémore la scientifique. L’utilisation de différentes techniques dont des coupes observées sous loupe ont révélé que les tiges de la plante, fossilisées sous forme de pyrite (d’où la brillance) étaient constituées de bois. (cf. illustration ci-dessus, diamètre = 1,2mm – photo Ph. Gerrienne, Liège).

Une découverte confirmée par un second fossile

Des contacts avaient été établis dès 2006 à Liège entre Philippe Gerrienne, Christine Strullu-Derrien et Patricia Gensel. Après une présentation commune en juillet 2010, l’équipe a poursuivi l’analyse de ces plantes en associant d’autres collaborateurs pour aboutir à une publication scientifique commune : l’existence d’au moins deux spécimens de ce type confirme la présence du bois chez les plantes du début du Dévonien. Autrement dit, le bois est apparu plus tôt que ce que la communauté scientifique pensait.

Qui sait, d’autres fossiles de même type attendent peut-être encore d’être découvert en France, au Canada, ou ailleurs ? Mais la tâche sera compliquée d'autant que les fossiles découverts ont été transportés par l'eau et que le diamètre des tiges de la plante de l’Anjou est d’environ 1,5 mm, ce qui ne la rend pas très visible dans la roche de carrière !

Un fossile datant de « l’âge d’or » de l’évolution des plantes photo noir et blanc où l'on observe des traits à la surface de la pierre : ce sont les tiges de la plante

C’est durant le Dévonien qui a duré environ 50 millions d’années (entre - 416 et - 359 millions d’années environ) que les éléments constitutifs des plantes se sont mis en place. La découverte des deux plantes fossiles a montré que le bois est apparu au cours de cette période, avant les feuilles et les graines. Les fossiles ont aussi apporté des indications très utiles sur les caractères chez les plantes, changeant ainsi la chronologie de leurs apparitions.

Les chercheurs savent que le bois est nécessaire à la croissance des plantes et qu’il facilite la circulation de la sève. Cette seconde fonction est privilégiée pour expliquer l’apparition du bois.

Mieux comprendre l’évolution

L’équipe scientifique ne s’est pas contentée de constater la présence de bois il y a 407 millions d’années. Christine Strullu-Derrien travaille actuellement avec ses collègues sur la phylogénie (étude des parentés entre différents êtres vivants en vue de comprendre l'évolution des organismes vivants) du fossile angevin. Aujourd’hui disparue, cette plante mesurait entre 10 et 20 cm de hauteur. Elle est sans doute un précurseur des lignophytes, plantes possédant un cambium (assise de cellules) produisant du bois (ou xylème secondaire) et du phloème secondaire. Elle pourrait être définie comme la première expression du bois, sa structure n’étant pas exactement la même que celle des troncs et tiges « actuels ». Tout le travail consiste à décrire la plante, et à la placer au sein de l’évolution. Un nom va aussi lui être donné !

Le travail mené par les scientifiques sur ces fossiles et plus largement sur le Dévonien participe à une meilleure connaissance de la biodiversité passée qui aide à comprendre celle d’aujourd’hui. De même, l’étude de l’interaction plantes-sols-environnement à cette époque donne des indications sur le climat jusqu’à ce jour.

Thérèse Rosset

Commentaire de Guido Meeus posté le 30 septembre 2011 à 11:51

Bonjour,

Je tiens, en tant que naturaliste et en tant que chargé de mission éducation à l'environnement d'un espace protégé, à vous remercier de cette information.

En effet, vous apportez, en tant que scientifiques, des éléments alimentant la réflexion sur le fonctionnement de la Terre et des espèces qui y séjournent.

Vous repoussez les limites de la connaissance sur ce sujet particulier de la présence de bois dans certains végétaux du Dévonien.

Vous m'apportez une information que je peux maintenant retransmettre.

Par le fait qu'une découverte soit en Anjou fait que l'information m'arrive par Tela Botanica. Or où était l'Anjou (province royale) au Dévonien ?

Il me semble fondamental, qu'au delà du "pays" où on vit nous puissions prendre conscience de notre Terre.

Remerciements amicaux.

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Qu'est-ce que c'est?

La paléobotanique : c’est l'étude des plantes fossiles.

Le Dévonien : période entre - 416 et - 359 millions d’années.