Paléogène
Rongeurs 
Chauve-souris
Siréniens
Éléphants
Baleines
Multituberculés
Arsinoitherium
Mésonychiens
Pyrotheriens
Les Nummulites sont des Foraminifères de grande taille. Apparus au Crétacé, ils se diversifient au Paléogène pour décliner ensuite et se faire très discrets à l'époque actuelle. Ils sont tellement abondant au Paléogène que l'on a aussi désigné cette époque sous le nom de Nummulitique. Le calcaire des pyramides d’Égypte est un calcaire à Nummulites de l’Éocène.
Paléogène
Résumé
- Orogenèses pyrénéenne puis alpine.
- Climat uniformément chaud puis refroidissement et apparition de calottes glaciaires à la fin de la période
- Sur les continents, les Mammifères dominent les faunes, les Plantes à fleurs et les Insectes poursuivent leur diversification. En particulier les Monocotylédones ("Herbes") permettent l'apparition des prairies.
- Dans les Océans, les Téléostéens profitent de la disparition de Reptiles marins et des Ammonites pour affirmer leur domination sur les océans. Les Mammifères marins font leur apparition.
- "La Grande Coupure" (-34 MA) modifie les paysages et les faunes de Mammifères.
Paléogéographie et climat
Climat
- Température moyenne du globe : 30 à 20 °C
- Calottes glaciaires au pôle sud à la fin de la période
- Zones climatiques sans zones froides aux latitudes élevées. Glaciation à la fin de la période
Atmosphère
- O2 : 21 %
- CO2 : 0.13 à 0.06 %
Paléogéographie
Les orogenèses pyrénéennes puis alpines sont à leur maximum et la collision de l'Inde avec l'Eurasie commence au début de l'Eocène ce qui entraîne le fermeture de la mer de Téthys. l'Atlantique nord termine son ouverture séparant totalement l'Europe et l'Amérique du Nord et rendant impossible toute migration entre les deux continents. La subduction de la plaque pacifique sous les Amériques provoque la surrection de la Sierra Nevada (Amérique du nord) et des Andes [10]. Ces bouleversements tectoniques ont des conséquences sur le climat.
Evolution de la température au cours du Paléogène d'aprés les isotopes de l'oxygène des sédiments de l'Océan pacifique central, LPTM = Late Paleocene thermal maximum, maximum thermique de la fin du Paléocène, la température augmente lorsque δ18O diminue [37].
Jusqu'à la fin de l'Eocène, le climat de la planète est de type tropical humide jusqu'à des latitudes très élevées (cercle arctique) [42]. La température moyenne de la Planète culmine au milieu de l'Eocène (12° de plus que la moyenne actuelle). Cette augmentation constante est à mettre en relation avec une activité soutenue des dorsales océaniques et de la subduction qui libèrent du CO2 [48]. A la transition Paléocène Éocène une brève (quelques milliers d'années) et violente augmentation de température (Late Paleocene thermal maximum ou LPTM) se superpose à cette augmentation régulière. Elle est sans doute provoquée par la libération d'importantes quantités de méthane par le plancher océanique ce qui a augmenté l'effet de serre [8].
La fermeture de la Téthys bouleverse la circulation des eaux océaniques: la circulation équatoriale des eaux chaudes disparaît au profit d'une circulation méridienne. L'ouverture de l’Océan atlantique au nord permet aux eaux froides de l'Océan arctique de se déverser dans l'Atlantique. Ces deux phénomènes vont provoquer une zonation nord sud des climats. L'érosion intense des chaînes de montagne en pleine surrection entraîne une diminution du dioxyde de carbone atmosphérique et corrélativement une chute de l'effet de serre. A l'Oligocène, le climat global de la planète commence à se refroidir. A la fin de cette époque, l'ouverture du détroit de Drake entre l'Amérique du Sud et le continent antarctique permet la mise en place d'un courant froid faisant le tour de la planète. L'Antarctique se retrouve enfermé dans une véritable glacière et commence à se couvrir d'une calotte de glace. La Terre bascule définitivement dans une période de refroidissement [10].
La vie sur les continents
A la suite de la crise Crétacé Paléocène (-66 MA), les Mammifères occupent les niches écologiques laissées vacantes par la disparition des Dinosaures autres que les Oiseaux. Il s'en suit une première diversification au Paléocène (-66 MA à -56 MA) bientôt suivi d'une seconde à l'Eocène (-56 MA à -34 MA). Le nombre de familles passe ainsi de 31 au début du Paléocène à 121 à la fin de Éocène. Tous les groupes modernes de Mammifères sont alors présents en particulier les Chiroptères (Chauve-souris) qui se sont adaptés au vol. Le climat chaud du Paléogène a été propice au développement de la gent à ongles plats, les Primates, à laquelle nous appartenons. Apparu au tout début du Paléocène avec des espèces comme Purgatorius (wilson 2021) [46], le groupe se diversifie et à la fin de l'Oligocène les principaux groupes de Primates, Strepsirrhiniens (Lémurs, Galagos), Haplorrhiniens (Tarsiers et Singes) sont présents [22].
Arsinoitherium était un grand Mammifère ayant vécu à l'Oligocène en Egypte. Bien qu'ayant la taille et l'aspect d'un Rhinocéros, il était proche des Eléphants.
L'homéothermie, la viviparité et le développement de l'encéphale ont été des atouts importants du succès évolutif des Mammifères face à la concurrence des Dinosaures ayant survécus à la crise c'est à dire les Oiseaux. Mais l’accroissement de la taille et les modifications des dents ont joué un rôle déterminant. Le poids moyen passe de 100 g au Crétacé à 10 kg au Paléocène et les animaux de 80 à 100kg ne sont alors pas rares. A l'Eocène les grands Mammifères comme Uintatherium ou Arsinoitherium n'ont rien à envier aux espèces actuelles. Les dents prennent des formes variées qui permettent de broyer, couper, ronger avec efficacité toute sorte de nourriture. Un émail plus résistant et une croissance continue permettent à la dent d'être fonctionnelle pendant toute la vie de l'animal [22]. Dans la nature actuelle, les Oiseaux sortent tout de même gagnant du match en terme de diversité spécifique avec 9000 espèces contre 5000 pour les Mammifères. Les Mammifères font la différence en terme de diversité de formes, de taille et d'occupation des niches écologiques.
Reconstitution d'un paysage de l'Eocène de la région de Messel en Allemagne (image interactive, survolez l'image avec la souris pour afficher le nom des espèces et cliquez pour avoir des informations)
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Les petits quadrupèdes sont des Propaleotherium (Mammifère périssodactyle, 60 cm au garrot).
Le grand Oiseau à l'arrière est un Gastornis (Ansériforme groupe des Canards)
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les Oiseaux au plumage noir et blanc sont des Messelornis (Râle de Messel),
quelques Martinets noirs (Scaniacypselus) voltigent au dessus de l'eau.
Plus difficiles à distinguer une Chauve-souris (Archaeonycteris)
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à côté des fougères arborescentes,
Lesmesodon (Mammifère Créodonte) est caché sous le palmier en bas à gauche
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un Crocodile (Diplocynodon)
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se repose prés des grandes herbes,
un Serpent (Eoconstrictor) s'est installé sur une souche et
finalement nos plus proches parents deux Darwinius à droite sont descendus de leur arbre pour s'abreuver.
La végétation est caractéristique d'une forêt tropicale humide
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faîte d'arbres géants hauts de 30 à 40 mètres (Sassafras, Noyers et Châtaigniers tropicaux) sous lesquels poussaient des arbres et des arbustes de plus petites tailles (Ficus, Bananiers, Palmiers, Fougères arborescentes). Le sol était couvert de Fougères (Asplenium) tandis que des lianes montaient à l'assaut des troncs (Smilax ou "Vigne", Philodendrons) et que les branches se couvraient d'épiphytes. Les zones marécageuses en bordure de lac voyaient se développer des Cyprès chauves, des Nyssa au tronc bedonnant et des étendues couvertes de Typha, de Roseaux, d'Iris et de Nénuphars. On a identifié 140 genres de graines et de fruits et une centaine d'espèces de feuilles appartenant à 36 familles végétales.
Les Lépidoptères ou Papillons deviennent un groupe dominant.
Lors des changements climatiques de l'Oligocène (-34 MA à -23 MA), les Monocotylédones (les "Herbes") qui étaient jusqu'à présent restées discrètes se diversifient intensément avec l'apparition des premières prairies. Ce nouveau milieu va être colonisé par les Mammifères à sabots (Ongulés). Le passage de l'Eocène à l'Oligocène (-34 MA) est un moment de crise qui voit les paysages et les faunes se modifier. La forêt tropicale humide présente sous presque toutes les latitudes disparaît aux hautes et moyennes latitudes remplacée par la savane arborées ou alternent forêts et étendues herbeuses. Cette crise porte le nom de "Grande Coupure" [22].
Parallèlement aux Plantes à fleurs, les Insectes poursuivent leur diversification. Aux trois groupes dominant au Crétacé, Coléoptères (Scarabées, Coccinelles), Diptères (Mouches, Moustiques), Hyménoptère (Abeilles, Guêpes), viennent s'ajouter les Lépidoptères (Papillons) qui étaient restés discrets au Crétacé.
La vie dans les océans
A la suite de la crise Crétacé/paléocène, les Poissons téléostéens affirment leur domination sur le milieu aquatique. Les Poissons cartilagineux (Requins et Raies) par contre n'ont tiré aucun profit des conséquences de la crise. Ce sont les Téléostéens qui ont remplacé les Reptiles marins et les Ammonites du Crétacé [38] [39]. Mais de nouveaux arrivants vont s'introduire dans la place: les Mammifères.
L'océan de Téthys à l'Eocène (Egypte). Un groupe de jeunes Durodon se bousculent pour chasser un banc de poissons. Profitant de la confusion Basilosaurus dévore l'un d'eux [12] [41] [45] .
Durant le Paléocène quelques groupes de Mammifères terrestres s'adaptent au milieu marin. Aussi étonnant que cela puisse paraître les Cétacés actuels tirent leur origine d'Ongulés artiodactyles (Cochon, Chameau, Mouton). Le plus proche parent d'une Baleine est un Hippopotame [2] [7] [19] [20] [26] [27] [44] .
Tête osseuse d'un Archéocéte sur laquelle on peut voir deux types de dents (Cynthiacetus, Muséum National d'Histoire Naturelle).
Les Archéocétes possédaient des membres postérieurs réduits mais complets (Cynthiacetus, Muséum National d'Histoire Naturelle).
Les Baleines de l'Eocène et de l'Oligène comme Basilosaurus, Cynthiacetus ou Durodon ont une dentition qui comporte encore deux types de dents alors que les Cétacés à dents actuels (Dauphins, Orques, Cachalots) n'ont que des dents coniques. L'autre originalité de ces vieilles Baleines (Archéocètes) est de posséder des membres postérieurs très réduits certes mais avec bassin, fémur, tibia, fibula et tous les os du pied. Chez les baleines actuelles, le membre postérieur est réduit à un vestige de bassin. Les Baleines à fanons et les Cétacés à dents apparaissent à l'Oligocène. Le deuxième groupe de Mammifères à faire un retour à la mer est celui de Siréniens (Dugongs et Lamentins).
Sites fossilifères remarquables
[31] [36] [30] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53]| MA | SERIES | ETAGES | Nom et localisation | Fossiles | Milieu | |||||||||||||
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Oligocène | Chattien | ||||||||||||||||
| Rupelien |
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Végétaux de mangrove, Elephants (Phiomia, Moeritherium), Primates (Aegyptopithecus), Arsinoitherium, Siréniens, Tortues, Crocodiles, Oiseaux (Flamants, Hérons, Cigognes). | Plaine côtière inondable | |||||||||||||||
| Éocène | Priabonien | Nombreux Mammifères (Lapins, Chevaux primitifs, Rhinocéros, Chameaux, Archaeotherium, Titanothères). | Plaine inondable, forêt humide puis prairie | |||||||||||||||
| Bartonien | Nombreux Mammifères (Chauves-souris, Primates, Ongulés, Carnivores, Rongeurs), Oiseaux, Lézards, Serpents | Remplissage de cavités du Karst | ||||||||||||||||
| Lutétien | Nonbreux fossiles végétaux (feuilles et graine), Mammifères (Chauve-souris, Primates,Ongulés, Créodontes), Oiseaux, Reptiles, Amphibiens, Insectes. | Lac bordé par une forêt tropicale humide | ||||||||||||||||
| Yprésien | London clay, Angleterre | Nombreux fossiles végétaux, Oiseaux, Mammifères (Coryphodon, Hyracotherium, Primates) Poissons, Reptiles (Tortues, Crocodiles), Crabes, Homards, Étoiles de mer, Ophiures. | Embouchure d'un fleuve bordé par une forêt tropicale | |||||||||||||||
| Paléocène | Tanétien | |||||||||||||||||
| Sélandien | ||||||||||||||||||
| Danien | Crazy Mountain, Montana, USA | Mammifères multituberculés (Ptilodus), marsupiaux et placentaires ( Plesiodapis) | Forêt tropicale humide | |||||||||||||||
