Mots clés : trilobite, arthropode, fossile

Les trilobites, des animaux grégaires, voire sociaux ?

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

09/05/2016

Résumé

Alignements et accumulations de trilobites fossiles comparés à des arthropodes actuels en procession (langoustes) ou en rassemblement de reproduction (limules).


Figure 1. Alignement, voire procession, de trilobites tous orientés dans la même direction

Alignement, voire procession, de trilobites tous orientés dans la même direction

Il s'agit vraisemblablement d'animaux plus ou moins grégaires se dirigeant en ligne vers un même site et qu'un évènement "brutal" a figé et fossilisé dans cette position. Chaque trilobite mesure environ 1,5 cm de l'avant (céphalon) à l'extrémité arrière (pygidium).


Figure 2. Alignement, voire procession de trilobites tous orientés dans la même direction

Alignement, voire procession de trilobites tous orientés dans la même direction

Il s'agit vraisemblablement d'animaux plus ou moins grégaires se dirigeant en ligne vers un même site et qu'un évènement "brutal" a figé et fossilisé dans cette position. Chaque trilobite mesure environ 1,5 cm de l'avant (céphalon) à l'extrémité arrière (pygidium). Le couteau de poche mesure 8 cm de long.


Figure 3. Une "procession" de langoustes actuelles ( Palinurus sp. ), possible analogie de la procession de trilobites fossiles

Une "procession" de langoustes actuelles (Palinurus sp.), possible analogie de la procession de trilobites fossiles

Les langoustes font parfois des migrations (plus d'une centaine de km) en formant des processions où des dizaines voire des centaines d'individus progressent à la queue leu leu. La raison de ces migrations n'est pas clairement identifiée pour les langoustes actuelles. Alors pour les trilobites qui ne sont que de très lointains cousins éteints depuis 250 Ma…


Les trilobites sont les plus connus et les plus abondants des arthropodes fossiles. L'embranchement des arthropodes comprend cinq sous embranchements : les trilobites éteints depuis la fin du Paléozoïque, et quatre sous-embrachements encore bien vivants comprenant les crustacés, les chélicérates (dont les arachnides et les mérostomes), les hexapodes (dont les insectes), et les myriapodes (dont les mille-pattes). On connait presque 20 000 espèces de trilobites fossiles, plus que tous les autres arthropodes fossiles réunis.

Les trilobites étaient exclusivement marins, parfois pélagiques mais la plupart étaient benthiques (épi- ou endo-benthiques). La diversité des trilobites explose au début du Cambrien inférieur (de 540 à 525 Ma). Ils subissent fortement les extinctions de l'Ordovicien et du Dévonien terminal, mais les survivants se diversifient fortement après ces extinctions partielles. Leur variété diminue fortement au Carbonifère supérieur. Le groupe des trilobites devient de moins en moins diversifié au Permien, et ne survit pas à la grande extinction Permien-Trias.

En se promenant dans les terrains paléozoïques marins français, il est relativement "facile" de trouver des trilobites isolés. C'est encore plus facile dans des pays plus riches en sédiments marins paléozoïque comme le Maroc, la Russie…

Mais s'il est "facile" de trouver des trilobites isolés, on peut, plus rarement, trouver des trilobites en groupe de plusieurs dizaines d'individus, et, exceptionnellement, trouver des trilobites en file comme sur les photographies ci-dessus.

En 2008, j'ai eu l'occasion de me "promener" dans les réserves en cours de déballage de la société Eldonia et d'y photographier les échantillons déjà extraits de leur caisse. Voici, ci-dessous, quatre autres exemples de plaques portant de très nombreux trilobites : deux plaques à "petits" trilobites (longueur inférieure à 10 cm), et deux plaques à "gros" trilobites (longueur supérieure à 10 cm). Hélas, ces plaques venaient à peine d'être déballées, et ni les noms de genre et d'espèce, ni la provenance, ni l'âge n'étaient indiqués. Ces cinq exemples de plaques à trilobites illustrent leur variété morphologique.

Figure 4. Plaque très riche en petits trilobites

Plaque très riche en petits trilobites

Le couteau de poche mesure 8 cm de longueur.


Figure 5. Vue rapprochée d'une plaque très riche en petits trilobites

Vue rapprochée d'une plaque très riche en petits trilobites

Le couteau de poche mesure 8 cm de longueur.


Figure 6. Zoom sur quelques-uns des petits trilobites centraux

Zoom sur quelques-uns des petits trilobites centraux

Figure 7. Autre plaque très riche en petits trilobites

Autre plaque très riche en petits trilobites

Le couteau de poche qui donne l'échelle mesure 8 cm de longueur.


Figure 8. Autre plaque très riche en petits trilobites

Autre plaque très riche en petits trilobites

Le couteau de poche qui donne l'échelle mesure 8 cm de longueur.


Figure 9. Zoom sur un groupe de trilobites

Zoom sur un groupe de trilobites

Figure 10. Zoom sur un groupe de trilobites

Zoom sur un groupe de trilobites

Figure 11. Zoom sur un petit trilobite

Zoom sur un petit trilobite

Figure 12. Plaque riche en "gros" trilobites

Plaque riche en "gros" trilobites

Le couteau de poche qui donne l'échelle mesure 8 cm de long. La dalle est parcourue par un réseau de fentes qui ne sont pas sans rappeler des fentes de dessiccation ; en sont-ce ?


Figure 13. Zoom sur un "gros" trilobite

Zoom sur un "gros" trilobite

Le couteau de poche qui donne l'échelle mesure 8 cm de long. La dalle est parcourue par un réseau de fentes qui ne sont pas sans rappeler des fentes de dessiccation ; en sont-ce ?


Figure 14. Plaque très riche en "très gros" trilobites de plus de 30 cm de longueur

Plaque très riche en "très gros" trilobites de plus de 30 cm de longueur

Le couteau de poche qui donne l'échelle mesure 8 cm de longueur.


Figure 15. Zoom sur un "très gros" trilobite de plus de 30 cm de longueur

Zoom sur un "très gros" trilobite de plus de 30 cm de longueur

On peut se demander à quoi correspondent ces accumulations de trilobites, accumulations en grand nombre en un même lieu.

On peut imaginer des accumulations post-mortem : de nombreux cadavres non encore décomposés auraient été accumulés par les courants en certains sites particuliers.

On peut imaginer des accumulations syn-mortem, comme ce qui aurait pu se produire à marée descendante si des trilobites s'étaient fait piéger dans un trou d'eau, et étaient morts d'asphyxie et/ou de dessèchement/insolation pendant les heures d'exondation pendant lesquelles le fond du trou d'eau s'assèche. On connait de telles accumulation syn-mortem pour des larves aquatiques d'insectes (cf. Fossiles de larves de diptères ).

On peut enfin imaginer un comportement grégaire et/ou social, où de très nombreux trilobites se seraient rassembler, par exemple, pour se reproduire ou pour pondre. Un tel comportement est décrit chez des arthropodes marins actuels, comme des langoustes, des limules…

Figure 16. Rassemblement de limules ( horseshoe crabs ) sur une plage de la côte atlantique des États-Unis d'Amérique

Rassemblement de limules (horseshoe crabs) sur une plage de la côte atlantique des États-Unis d'Amérique

Les limules, arthropodes aquatiques appartenant au sous-embranchement des chélicérates et à la classe des mérostomes, sortent de la mer pour pondre leurs œufs, ce qui occasionne des rassemblements de limules, ainsi que de bécasseaux, friands d'œufs de limule.


Figure 17. Une limule actuelle, arthropode marin appartenant au sous-embranchement des chélicérates et à la classe des mérostomes

Une limule actuelle, arthropode marin appartenant au sous-embranchement des chélicérates et à la classe des mérostomes

Ces animaux, morphologiquement, ressemble un peu aux trilobites bien qu'étant de lointains "cousins".


Mots clés : trilobite, arthropode, fossile