L’avènement du règne animal (Cambrien-Ordovicien) – organisation et tempo : apports des faunes à préservation exceptionnelle – RALI

Notre projet se focalise sur l’une des plus importantes périodes de l’histoire de la biosphère, l’intervalle Cambrien-Ordovicien (env. 542-443 Ma) pendant lequel la vie animale entre en scène et dont les nouveautés anatomiques et fonctionnelles sans précédent vont modifier rapidement le fonctionnement de l’écosystème marin mondial. Ces 100 millions d’années représentent une étape cruciale au cours de laquelle s’établissent les principes de fonctionnement qui régissent les ecosystèmes actuels. Bien que deux événements majeurs semblent caractériser cette période, à savoir l’Explosion Cambrienne et la Grande Biodiversification Ordovicienne, on ignore encore quand et comment la vie animale primitive s’est organisée et a colonisé l’éco-espace marin au cours du Paléozoïque inférieur. Les principaux obstacles sont : 1) une grande disparité dans la qualité et la complétude du registre fossile à travers les 100 premiers millions d’années de l’évolution animale et 2) un manque d’informations détaillées concernant la structure et le fonctionnement des écosystèmes du Paléozoïque inférieur, typiquement comment les animaux interagissaient au sein de la chaine alimentaire et occupaient l’éco-espace marin. Notre projet apporte des solutions pour briser ces obstacles grâce à l’étude de faunes à préservation exceptionnelle dans le Cambrien inférieur d’Australie, le Cambrien supérieur de Chine et l’Ordovicien du Maroc. Ces trois sites comblent la lacune d’information concernant la biodiversité et l’organisation de la vie marine au Paléozoïque inférieur, à la fois dans le temps et dans l’espace. Le second objectif de notre projet est d’obtenir des preuves nouvelles de l’organisation et du fonctionnement de la chaîne alimentaire cambrienne et ordovicienne via des approches nouvelles telles que l’analyse des contenus stomacaux des organismes fossiles et une nouvelle interpretation des stratégies alimentaires basée sur des comparaisons avec des analogues actuels. Le troisième objectif est 1) de construire une base de données qui regroupe la totalité des informations morphologiques, écologiques et environnementales concernant l’ensemble des faunes exceptionnelles du Cambrien et de l’Ordovicien et 2) de traiter ces données grâce à des méthodes adéquates et nouvelles afin de quantifier l’évolution de la biodiversité et l’occupation de l’écoespace au cours de cette période. Nous espérons ainsi, à terme, résoudre certains problèmes-clé qui touchent aux premières étapes de l’évolution animale : 1) Quand et comment la biodiversité des communautés marines a-t-elle évolué à travers le temps et l’espace ? 2) Les modèles actuels, tels que ceux invoquant deux événements séparés (« Explosion cambrienne » et « Grande biodiversification ordovicienne ») et un remplacement faunistique majeur (« Evolutionary faunas » sensu Sepkoski), sont-ils corrects or artefactuels ? 3) Comment le processus de construction du réseau trophique et de la colonisation de l’écoespace s’est-il déroulé au cours des 100 premiers millions d’années d’évolution animale ? Quelles sont les innovations ecologiques fondamentales qui conduiront aux écosystèmes de type moderne ?