La fossilisation
Pour se fossiliser, un organisme doit être rapidement enfoui afin d’éviter la décomposition et la dislocation. En conséquence, très peu d’êtres vivants sont préservés sous forme fossile. Cependant, les restes d’animaux ou de plantes ne sont pas rares car chaque jour des milliards d’organismes meurent.
Différentes formes de fossilisation sont repérables :
La préservation des parties dures (os, dents, coquilles,…)
Parmi les différents types de fossilisation, on rencontre notamment
Les moulages naturels
Dès son recouvrement par le sédiment (sable, argile…), l’organisme est progressivement dissout sous l’action conjuguée d’acides, dont la présence est liée à la décomposition des parties organiques, et de l’eau d’infiltration chargée d’éléments minéraux ; le vide peut être comblé soit par de la boue, soit par des éléments minéraux pour aboutir à un moulage naturel parfait. La gangue elle-même forme parfois le moule exact, lequel peut aussi être qualifié de fossile.
La pétrification
Bien connue avec les restes de bois par exemple, il s’agit d’une imprégnation lente de minéraux amenés par l’eau. Cette minéralisation progressive par une entière substitution de l’organisme d’origine conduit à une pétrification complète.
La préservation des parties molles (muscles, organes, peau,…)
Beaucoup moins fréquente et très spectaculaire, il peut s’agir d’une momification ou d’une minéralisation.
La momification
Cas rares, pour lesquels les parties molles sont elles-mêmes préservées à l’état organique. On peut parler de véritables momies naturelles, rencontrées notamment dans l’ambre jaune, le bitume, les tourbières et la diatomite.
La minéralisation
Le plus fréquemment une dissolution-substitution (remplissage) conserve la réplique exacte de ce que fut l’être vivant.
On peut, beaucoup plus rarement, rencontrer une substitution totale, molécule par molécule (encore appelée épigénisation) de ce qui correspondait aux parties molles ; c’est par exemple le cas pour Proteroctopus ribeti, et tous les céphalopodes rencontrés à La Voulte-sur-Rhône qui sont préservés en trois dimensions. Ce phénomène de fossilisation fut très rapide et immédiat après la mort des animaux.
Les sites fossilifères exceptionnels (Lagerstätten)
Des circonstances extraordinaires ont permis la préservation de la majeure partie des parties molles. On retrouve des conditions optimales de fossilisation (enfouissement rapide, absence d’oxygène, finesse du sédiment…) dans des gisements bien particuliers. Un chercheur allemand A. Seilacher, a nommé en 1970 les sites « Lagerstätten » et commencé à les répertorier. On en dénombre aujourd’hui plus d’une centaine au niveau mondial.
Parmi eux, une vingtaine de gisements sont spécialement réputés pour le parfait état des fossiles, comme:
les schistes de Burgess (Canada), les ardoises de Bundenbach (Allemagne),
les marnes de La Voulte-sur-Rhône (France), les calcaires lithographiques de Solnhofen (Allemagne),
les calcaires de Liaoning (Chine), les calcaires du Liban…
