Les volcans tels que le Vésuve, situés à la frontière des plaques tectoniques, sont connus pour leurs éruptions explosives et de grande ampleur, capables de générer plusieurs dizaines de kilomètres cubes de matériaux. Ces éruptions peuvent piéger quasi instantanément la vie présente et conserver sous leurs cendres les témoignages de civilisations entières, comme à Pompéi ou sur l’île grecque de Santorin.

Photo: C. Grandpey

 Une équipe internationale de chercheurs a publié un article décrivant la découverte de deux nouvelles espèces de trilobites présentant des détails anatomiques inédits. Ces arthropodes fossiles retrouvés pétrifiés dans leur dernière posture sont les représentants d’un écosystème vieux de 515 millions d’années, un «Pompéi» marin, découvert dans des niveaux de cendres volcaniques, à Aït Youb, dans la région du Souss-Massa au Maroc.

 

Vue ventrale d’une reconstitution microtomographique d’un trilobite Gigoutella mauretanica. (Source : A. Mazurier, Abderrazak El Albani)

À Aït Youb, lors d’une éruption volcanique, les organismes vivants ont été ensevelis par des nuées ardentes. Les tissus biologiques ont alors été consumés par la chaleur intense, ne laissant que des cavités dans les cendres solidifiées : les moules des organismes. Ces derniers préservent les moindres détails de la surface extérieure des trilobites, y compris les poils et les épines le long des appendices. Leur tube digestif a également été conservé après s’être rempli de cendres.

Grâce à une technique d’imagerie, la microtomographie de rayons X, les scientifiques ont pu étudier les fossiles en 3D sans les extraire de leur gangue. Cette technique se base sur la propriété des rayons X à traverser la matière et à être absorbés en fonction de la nature et de la densité des constituants qu’ils rencontrent. En remplissant numériquement leur moule, les corps disparus ont été reconstitués avec un niveau de détails saisissant.

 

Vue latérale d’une reconstitution microtomographique d’un trilobite Gigoutella mauretanica. (Source : A. Mazurier, Abderrazak El Albani)

Cette découverte démontre le rôle essentiel des dépôts de cendres volcaniques pour la préservation des fossiles et l’importance cruciale de l’exploration des environnements sous-marins volcaniques.

Elle démontre aussi que la microtomographie de rayons X est un outil puissant permettant d’observer en 3D des objets fossilisés dans des roches très dures, sans risque de les altérer. Ainsi, les dépôts pyroclastiques devraient devenir de nouvelles cibles d’études au vu de leur potentiel exceptionnel à piéger et conserver des restes biologiques sans générer de dégradation.

Source : The Conversation.

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Volcanoes such as Mount Vesuvius, located at the boundaries of tectonic plates, are known for their explosive and large-scale eruptions, capable of generating several tens of cubic kilometers of material. These eruptions can trap life almost instantly and preserve under their ashes the evidence of entire civilizations, as in Pompeii or on the Greek island of Santorini.

An international team of researchers has published a study describing the discovery of two new species of trilobites with previously unseen anatomical details. These fossil arthropods found petrified in their last posture are representatives of a 515 million-year-old ecosystem, a marine “Pompeii”, discovered amidst volcanic ash, in Aït Youb, in the Souss-Massa region in Morocco.
In Aït Youb, during a volcanic eruption, living organisms were buried by fiery clouds. The biological tissues were then consumed by the intense heat, leaving only cavities in the solidified ash: the molds of the organisms. These preserve the smallest details of the trilobites’ outer surface, including the hairs and spines along the appendages. Their digestive tract was also preserved after being filled with ash.
Thanks to an imaging technique, X-ray microtomography, scientists were able to study the fossils in 3D without extracting them from their matrix. This technique is based on the property of X-rays to pass through matter and to be absorbed depending on the nature and density of the constituents they encounter. By digitally filling their mold, the missing bodies were reconstructed with a striking level of detail.
This discovery demonstrates the essential role of volcanic ash deposits for the preservation of fossils and the critical importance of exploring underwater volcanic environments. It also demonstrates that X-ray microtomography is a powerful tool for observing fossilized objects in very hard rocks in 3D, without the risk of altering them. Thus, pyroclastic deposits should become new targets for study given their exceptional potential to trap and preserve biological remains without generating degradation.
Source: The Conversation.