ORDINAR : chercher lʼORigine des DINoflagellés parmi les Acritarches

ANR AAPG ORDINAR (437 762 €) - début 2023 à fin 2026

Bien que l'on considère généralement que les dinoflagellés sont apparus pour la première fois au Trias (252 à 201 Ma), nous émettons l'hypothèse que leur origine est beaucoup plus ancienne et que certains des acritarches du Paléozoïque précoce (541 à 419 Ma) sont des kystes dormants produits par des dinoflagellés anciens.

L’objectif du projet ORDINAR est de démontrer - avec des méthodes analytiques traditionnelles et innovantes - cette hypothèse.

Le phytoplancton du Paléozoïque (541 Ma à 252 Ma) est mal connu.

Le phytoplancton calcaire et siliceux est absent des archives fossiles, et seule la fraction à paroi organique a été enregistrée sous le nom d'"acritarches ", c'est-à-dire un groupe artificiel comprenant tous les microfossiles à paroi organique d'affinité biologique inconnue.

Plusieurs acritarches paléozoïques sont morphologiquement très similaires à certains dinokystes modernes et fossiles. Depuis leur première description, une discussion est toujours ouverte pour savoir si ces acritarches sont des kystes qui ont été produits par des organismes phytoplanctoniques, et en particulier par des dinoflagellés ou leurs ancêtres.

Bien que l'on pense que le développement du phytoplancton eucaryote ait eu lieu dès le Néoprotérozoïque, on suppose jusqu'à présent que les équivalents des écosystèmes planctoniques modernes ne se sont pas développés avant le Mésozoïque.

Cependant, la biodiversité des acritarches a déjà explosé à la fin du Cambrien (498 Ma à 485 Ma), introduisant une révolution des réseaux trophiques dans le cadre du Grand événement de biodiversité de l'Ordovicien. Cela soulève la question de savoir si la "révolution planctonique ordovicienne" a été déclenchée par l'arrivée massive d'organismes de type dinoflagellés, établissant des écosystèmes marins modernes pilotés par le phytoplancton dès cette époque, c'est-à-dire peu après l'" explosion cambrienne ".

Les techniques spectroscopiques (ATR, micro-FTIR, nano-FTIR, micro-Raman) peuvent apporter un nouvel éclairage sur ce mystère.

Une étude pilote de micro-FTIR par transmission suggère de grandes similitudes entre les spectres de certains dinokystes et acritarches fossiles. Si les acritarches paléozoïques et les dinoksyes ont des compositions spectrales similaires, il est probable qu'ils aient des organismes sources et/ou une écologie similaires.

Pour tester cette hypothèse, ORDINAR vise à étudier les signaux morphologiques et spectroscopiques propres à chaque espèce, tout en prenant en compte l’effet diagénétique qui aurait pu modifier ces signaux analysés.

Les partenaires du projet

Thomas Servais - CNRS, UMR8198 - Unité Evolution, Ecologie et Paléontologie (EVO-Eco-Paléo), Université de Lille

Aurélie Penaud - Université de Bretagne Occidentale, UMR 6538 Geo-Ocean

Kenneth Mertens - Ifremer, Station Marine Concarneau

Ferenc Borondics - Synchrotron SOLEIL