Mots clés : escargot, Helix ramondi, limnée, planorbe, lussatite, pépérite, Limagne

Pépérites de Limagne à escargots, limnées et planorbes remplis de lussatite

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

05/12/2011

Résumé

Escargots ( Helix ramondi ) de lussatite et milieu de dépôt des pépérites de Limagne (Puy de Dôme).


Figure 1. Groupe de sept escargots (Helix Ramondi) dont la cavité interne a été totalement ou partiellement remplie d'une variété de calcédoine, la lussatite

Groupe de sept escargots (Helix Ramondi) dont la cavité interne a été totalement ou partiellement remplie d'une variété de calcédoine, la lussatite

Ces escargots sont situés dans une couche de pépérite, pyroclastite bien visible en haut de la photo. Cet échantillon provient du même affleurement à racines, lussatite, pépérite et bitume que celui décrit la semaine dernière, quelque part dans l'Oligocène terminal / Miocène basal de l'Est de Clermont-Ferrand (Puy de Dôme). Les photos 2 à 5 correspondent à des gros plans de quatre de ces sept escargots.

Échantillon : François Escuillié. Photographie : Pierre Thomas


Nous avons vu la semaine dernière des traces de racines fossiles dans des couches de pépérite à l'Est de Clermont Ferrand. À l'extrême fin de l'Oligocène / début du Miocène, la subsidence et la sédimentation de la Limagne étaient quasi terminées. Le paysage ressemblait à une zone humide en grande partie exondée mais sans doute avec encore, ici ou là, des zones marécageuses avec quelques centimètres ou décimètres d'eau. C'est dans ce contexte que débute le volcanisme du Massif Central, essentiellement sous forme d'éruptions phréatomagmatiques aériennes à l'emplacement de la Limagne. Ces éruptions engendrent des maars, avec leur lac et leur anneau de pyroclastites, et recouvrent les environs de quelques décimètres à mètres de dépôts pyroclastiques sub-horizontaux. Toutes ces couches pyroclastiques sont constituées d'un mélange de basalte et de substratum (ici, des calcaires et des marnes) pulvérisé par les explosions. Après diagénèse, ce mélange basalte-calcaire donne une roche nommée pépérite.

C'est sur de tels dépôts pyroclastiques encore meubles, qu'après une interruption prolongée des explosions, s'installent parfois des végétaux (sans doute des herbes et autres végétaux de petite taille) dont les racines pivot sont à l'origine des figures de l'affleurement vues la semaine dernière. Il n'y avait pas que des végétaux à coloniser ces nouvelles couches de pyroclatites ; il y avait aussi des escargots, sans doute des Helix ramondi, espèce d'escargot fréquente en Limagne à cette époque. Une reprise de l'activité éruptive entraînait l'arrivée de nouvelles cendres, qui ensevelissaient les escargots venus se nourrir des végétaux qui colonisaient la couche précédente.

Ces Helix, comme les tubes laissés par les racines, ont pu ultérieurement être remplis de lussatite, cette si belle variété bleutée de calcédoine (silice microcristalline également appelée opale CT) hydrothermale. Ce remplissage a été total ou partiel ; la coquille a souvent été dissoute et a complètement disparu. Des escargots en lussatite avaient déjà été trouvés dans la mine des rois de Dallet du temps de son activité. Cela fait donc le deuxième affleurement auvergnat à montrer ces fossiles exceptionnels. Pour le plaisir des yeux, nous vous présentons 15 images de ces escargots en lussatite, provenant de ce nouvel affleurement, images montrant différents stades de remplissage de l'escargot. Tous les Helix de ce gisement ont le même diamètre, à peu près celui d'une pièce d'1 €.

Figure 2. L'escargot n°2 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

L'escargot n°2 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

Repérage sur la figure 1 : numérotation de gauche à droite et de bas en haut.

La cavité interne a été entièrement remplie de lussatite ; du bitume subsiste sous forme de traces noires ; la coquille a disparu par dissolution. La croissance de la lussatite a provoqué ces concrétions circulaires et ovoïdes du plus bel effet.


Figure 3. L'escargot n°5 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

L'escargot n°5 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

Repérage sur la figure 1 : numérotation de gauche à droite et de bas en haut.

La cavité interne a été entièrement remplie de lussatite ; du bitume subsiste sous forme de traces noires ; la coquille a disparu par dissolution. La croissance de la lussatite a provoqué ces concrétions circulaires et ovoïdes du plus bel effet.


Figure 4. L'escargot n°4 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

L'escargot n°4 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

Repérage sur la figure 1 : numérotation de gauche à droite et de bas en haut.

La cavité interne a été entièrement remplie de lussatite ; du bitume subsiste sous forme de traces noires ; la coquille a disparu par dissolution. La croissance de la lussatite a provoqué ces concrétions circulaires et ovoïdes du plus bel effet.


Figure 5. L'escargot n°1 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

L'escargot n°1 de l'échantillon 1, Helix en lussatite

Repérage sur la figure 1 : numérotation de gauche à droite et de bas en haut.

La cavité interne a été entièrement remplie de lussatite ; du bitume subsiste sous forme de traces noires ; la coquille a disparu par dissolution. La croissance de la lussatite a provoqué ces concrétions circulaires et ovoïdes du plus bel effet.


Figure 6. Un escargot (Helix) d'un autre échantillon, partiellement rempli de lussatite

Un escargot (Helix) d'un autre échantillon, partiellement rempli de lussatite

La cavité interne n'a pas été entièrement remplie de lussatite, et le début de la cavité près de l'ouverture est remplie de pyroclastite, avec seulement quelques mini-gouttes de lussatite ; le « tour » suivant est presque entièrement rempli, mais la terminaison de la spirale n'est, elle, qu'irrégulièrement remplie. Du bitume subsiste sous forme de traces noires ; la coquille a disparu. On reconnaît bien la nature pyroclastique de la roche contenant le fossile.


Figure 7. Deux Helix dégagés montrant deus stades différents de remplissage par de la lussatite

Deux Helix dégagés montrant deus stades différents de remplissage par de la lussatite


 

Figure 9.  Helix dont la cavité interne est entièrement pleine de pyroclatites

Helix dont la cavité interne est entièrement pleine de pyroclatites

La cavité interne de cet Helix est entièrement pleine de pyroclatites, la coquille a disparu par dissolution mais a été partiellement « remplacée » par des mini-gouttes de lussatites, disjointes ou coalescentes.


Figure 10. Deux moitié d'un Helix cassé en deux, dont la coquille subsiste, et dont la cavité interne a été entièrement remplie de lussatite

Deux moitié d'un Helix cassé en deux, dont la coquille subsiste, et dont la cavité interne a été entièrement remplie de lussatite

Échantillon : François Escuillié. Photographie : Pierre Thomas



 

Figure 12. Échantillon contenant trois Helix en lussatite

Échantillon contenant trois Helix en lussatite

Figure 13. Gros plan sur l'un des trois Helix en lussatite

Gros plan sur l'un des trois Helix en lussatite

Figure 14. Échantillon avec un Helix en lussatite particulièrement bien conservé

Échantillon avec un Helix en lussatite particulièrement bien conservé

Figure 15.  Helix en lussatite particulièrement bien conservé

Helix en lussatite particulièrement bien conservé

L'examen de tous ces Helix émerveille certes nos sens géologiques, mais ne nous renseigne que peu sur le milieu de dépôt de ces pyroclastites. Ces projections volcaniques sont-elles retombées sur un sol à l'air libre, ou dans un lac ou marécage de quelques centimètres à décimètres d'eau ? En effet, les gastéropodes du genre Helix peuvent être aériens, lacustres, ou vivre à l'air libre sur des tiges aériennes de végétaux aquatiques. Heureusement, nous avons trouvé dans ce gisement une limnée et deux planorbes, gastéropodes typiquement aquatiques. Ces pyroclastites sont donc retombées dans un lac, un marécage ou une mare temporairement inondée par des inondations ou la crue d'une rivière voisine.

Figure 16. Échantillon de pépérite contenant une limnée partiellement remplie de lussatite

Échantillon de pépérite contenant une limnée partiellement remplie de lussatite

Cette limnée prouve que les pyroclastites sont tombées en milieu aquatique.


Figure 17. Détail de la limnée partiellement remplie de lussatite

Détail de la limnée partiellement remplie de lussatite

Cette limnée prouve que les pyroclastites sont tombées en milieu aquatique.


Figure 18. Échantillon de pépérite contenant une planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Échantillon de pépérite contenant une planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Cette planorbe prouve que les pyroclastites sont tombées en milieu aquatique.


 

Figure 19. Détail, "de face", de la planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Détail, "de face", de la planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Cette planorbe prouve que les pyroclastites sont tombées en milieu aquatique.


Figure 20. Détail, "de profil", de la planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Détail, "de profil", de la planorbe remplie de lussatite et posée à plat sur le plan de stratification

Cette planorbe prouve que les pyroclastites sont tombées en milieu aquatique.


Merci beaucoup à François Escuillié de m'avoir ouvert sa collection privée.

Mots clés : escargot, Helix ramondi, limnée, planorbe, lussatite, pépérite, Limagne