Découvertes en bord de route

On peut trouver des fossiles n'importe où, même au bord d'une autoroute! Quels sortes de créatures ont marché ici, et que faire si on trouve leurs fossiles?

Pistes de réflexion

  • La plupart des fossiles ont-ils beaucoup de détails?
  • Où peut-on trouver des fossiles?
  • Crois-tu que la plupart des fossiles existants ont été trouvés?
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Des indices dans les pierres

Tu trouves une empreinte incroyable, si détaillée qu’on peut voir la texture de peau du dinosaure! Parfois, on trouve aussi des indices qui montrent le mouvement du dinosaure.

Lisa : De retour aux empreintes d'ankylosaure. Donc on a un doigt ici, un doigt là, et ça devient un peu flou par ici. Puis on a l'arrière du pied. Il y a des impressions de peau.

Lisa trace du doigt une empreinte fossile partiale d'ankylosaure en saillie sur un rocher au bord d'une route.

Richard : Regardons les impressions de plus près.

Une texture bosselée est visible sur le talon de l'empreinte.

Lisa : Il y a de la texture bosselée ici, et aussi des marques de glissement.

Richard : On peut voir des stries formées quand la patte est sortie du sol.

Lisa trace du doigt les multiples lignes droites visibles à l'arrière de l'empreinte.

Lisa : Donc les tubercules, c'est-à-dire la texture adhérente sur la plante des pieds du dinosaure, ont glissé dans la boue et ont laissé ces rainures.

Richard : De plus en plus de gens remarquent les impressions de peau, mais il n'y a pas si longtemps, environ vingt ans, très peu d'empreintes de dinosaures du Crétacé avaient été trouvées avec des impressions de peau. Alors c'est toujours agréable d'en trouver.

Qui a marché ici?

On a trouvé des fossiles d’ankylosaure avec un nombre différent de doigts, et des pistes d’ankylosaures avec des empreintes de doigts différentes. Combien de doigts possède cette espèce trouvée en Europe?

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Modèle 3D. Un dinosaure brun-rougeâtre est sur ses quatre pattes. Son dos et sa queue pointue sont couverts de pics osseux. Un gros ventre lisse pend entre ses pattes, qui ont cinq doigts chacune. Sa bouche fermée a une forme semblable à un bec.

Connais-tu les bossosaures?

Les empreintes de bossosaures sont des empreintes si usées qu’elles sont difficiles à identifier. Être paléontologue, c’est aussi étudier beaucoup de roches bosselées!

Lisa trace du doigt une bosse en forme de croissant sur un rocher.

Richard : On dirait qu'il y a une empreinte juste ici. Elle pointe dans le sens inverse des autres. Peux-tu déterminer dans quelle direction le dinosaure marchait?

Une autre bosse sur le même rocher a une forme plus distincte d'empreinte.

Lisa : Par là.

Richard : Et l'empreinte ici allait...

Lisa : Par là.

Richard : Oui. Et est-ce que tu peux tracer le contour de celle-ci? Super. Alors on a les doigts ici, et une grosse bordure en forme de croissant ici.

Lisa trace de nouveau la bosse en forme de croissant.

Lisa : Cette bosse pourrait être l'empreinte qui va avec, mais...

Richard : Difficile à dire... Il faut avoir de la chance. On dirait que quand les empreintes avant sont bonnes, les empreintes arrière sont mauvaises, et que quand les empreintes arrière sont bonnes, les empreintes avant sont mauvaises. On voit sur la pierre à côté des empreintes très usées.

Un autre rocher avec une texture beaucoup plus lisse présente plusieurs empreintes plus usées par l'érosion.

Lisa : On voit peut-être des orteils ici.

Richard : Et là, il y a une autre pierre avec des empreintes, des bossosaures. La morphologie n'est pas très bonne.

Les empreintes sur ce rocher n'ont pas de doigts visibles. Ce ne sont que des bosses.

Traces de vie

À quoi un bossosaure aurait-il pu ressembler? Dessine un bossosaure dans ton journal ou imprime la feuille d'activité!
Une silhouette brune d'une empreinte de dinosaure difforme. Le mot « bossosaure » est écrit à côté. On voit un ou deux doigts, mais il est difficile de discerner toute autre caractéristique distincte.

Les plantes anciennes

Tu trouves un fossile détaillé d’une plante à feuilles larges du crétacé, mais les fougères et les conifères étaient plus communs à cette époque. Quelles plantes sont plus communes aujourd’hui?

Lisa indique du doigt l'impression d'une veine sur un rocher. La forme de la feuille apparaît en blanc par-dessus l'impression.

Lisa : On voit les veines de la feuille ici.

Richard : Oui, et en dessous, il y a un morceau de branche, juste ici. On voit l'impression du bois.

Sous la feuille, le grain du bois est imprimé dans la surface de la pierre. Des lignes blanches se dessinent par-dessus l'impression.

Des crocodiles en Colombie-Britannique!

Tu repères une piste d’ankylosaure dans la pierre, et Richard indique une piste de crocodile à côté. Les crocodiles ont de longues griffes qui pointent vers l’intérieur. Distingues-tu les pistes?

Richard : Alors voici l'empreinte de crocodile.

Sur la surface d'un rocher d'ardoise en surplomb, trois marques parallèles de griffes font saillie. Une carte de profondeur du rocher apparaît et met en évidence l'emplacement de l'empreinte fossile. L'image d'une piste de crocodile montre des marques semblables dans le sable.

Richard : Et là, il y a la piste d'ankylosaure.

Sur le même rocher, des petites empreintes d'ankylosaure font saillie près de l'empreinte de crocodile.

Des terriers de fossiles

Des petites bosses sur la surface d’une grosse pierre grise sont les moules de terriers d’invertébrés marins.

Lisa : On voit des petits terriers un peu partout.

Une grosse pierre se trouve en bord de route. Lisa pointe des petits trous à peine visibles sur la surface.

Richard : Ces petites bosses sur la surface sont des moules naturels de traces d'invertébrés. Tout ici est à l'envers, alors la pierre était carrément orientée dans le sens inverse, retournée sur elle-même. C'est quelque chose à garder à l'esprit quand on cherche des fossiles. Cette pierre aurait tout aussi bien pu tomber dans l'autre sens.

Lisa : Oui, et alors on ne verrait rien.

Richard : En effet.

Lisa : Et il y a des grands terriers là-dedans.

Qui était là le premier?

Certains fossiles ne peuvent être découverts qu'à des moments précis. On peut se servir de ces fossiles pour déterminer à quel moment la couche rocheuse s'est formée.
Les fossiles stratigraphiques sont des organismes uniques qui ne peuvent être découverts qu'à des moments précis. On s'en sert pour dater d'autres fossiles trouvés dans les mêmes pierres.

Le passage des dinosaures

Les ankylosaures marchaient-ils le long des routes? Non, mais cette image nous montre leur taille imposante, et nous apprend qu’on peut trouver des fossiles dans des endroits surprenants.

Un ankylosaure brun-rougeâtre marche sur quatre pattes le long d'une route à deux voies au bord d'un escarpement surmonté d'arbres. Le gravier crisse sous ses pattes, et sa queue se balance derrière lui.

Tout sur les ankylosaures

Lisa et Richard ont vu beaucoup d’empreintes d’
ankylosaures.
Que peut-on apprendre des empreintes?

Sur la surface d'un rocher d'ardoise en surplomb, six petites empreintes d'ankylosaure font saillie.

Richard : Ici, on voit des empreintes de petits ankylosaures.

Lisa : C'est mignon.

Une carte de profondeur apparaît et met en évidence l'emplacement des empreintes sur le rocher.

Richard : Oui. Celles-ci auraient appartenu à un petit ankylosaure de la taille d'une table basse environ. D'une petite table basse. On se trouve vraiment sur un site intéressant. On n'avait jamais vu d'aussi petites pistes d'ankylosaures.

Quelle était leur taille?

Mesure-toi et dessine-toi sur la feuille d'exercice ou dans ton journal de bord à côté d'un ankylosaure de 5 mètres de long.
Représentation de profil d'un ankylosaure se tenant sur ses quatre pattes. Son corps, incluant sa queue, mesure 5,5 mètres de long, mais seulement 1,5 mètre de haut. Des pics osseux recouvrent son dos.

Lève les yeux!

Les empreintes fossiles se trouvent sous une saillie rocheuse sur cette falaise. Pourquoi crois-tu qu’il est difficile et dangereux de les étudier?

Un camion noir roule sur une autoroute à deux voies. Un escarpement rocheux borde la route à gauche et une rivière coule doucement à droite.

Richard : Comme il s'agit d'une falaise, le site est difficile d'accès.

Un escarpement d'ardoise se trouve devant. Un rocher fait saillie sur l'escarpement, créant un espace couvert en dessous.

Richard : On y est déjà allés, et j'ai fait des recherches. On a pris des images 3D de plusieurs pistes.

Une numérisation multicolore du rocher en surplomb. Les couleurs représentent la profondeur des nombreuses bosses sur la surface.

Richard : On va maintenant étudier le dessous d'une saillie rocheuse en particulier.

En étant positionné directement en dessous du rocher, on voit plusieurs petites bosses.

Richard : Il y en a une sur la falaise, et c'est toujours une bonne idée de regarder sous les saillies.

Richard et Lisa sont assis à l'avant d'une voiture et conduisent le long d'une route.

Richard : J'y ai jeté un coup d'œil et j'ai remarqué des pistes et des empreintes. Ça a l'air très intéressant.

Tu as trouvé un fossile?

Que dois-tu faire maintenant? Lisa et Richard ont la réponse.

Richard et Lisa sont assis à l'avant d'une voiture et conduisent le long d'une route.

Richard : On ne sait jamais ce qu'on va trouver sur ces petites routes, alors c'est toujours une bonne idée de les explorer.

Lisa est debout au bord de la route. Elle trace du doigt une empreinte fossile d'ankylosaure.

Richard : Et si on trouve quelque chose, il ne faut pas le déplacer. Il faut prendre des photos, noter les coordonnées GPS si on peut, ou au moins à combien de distance de la ville la plus proche on se trouve, et dans quelle direction, puis signaler sa trouvaille à un paléontologue.

Lisa prend une photo d'un os fossilisé. Richard tient un GPS en écrivant dans un carnet jaune.

Lisa : Et mettre quelque chose qui sert d'échelle dans les photos, mais pas sa main, parce que les mains ont des formes et des tailles différentes, et ni son pied, pour la même raison.

La photo d'un os fossilisé bleu se trouve à côté d'une règle. Une barre d'échelle est posée à côté d'une empreinte d'ankylosaure à quatre doigts.

Richard : Ou une pièce de monnaie.

Une barre d'échelle est posée à côté d'une empreinte de théropode à quatre doigts.

Lisa : Une pièce de monnaie fait l'affaire. Il faut s'assurer de prendre une bonne photo du spécimen, vu de haut, en ligne droite. Les photos en angle sont acceptables, mais il faut vraiment qu'on puisse voir les détails, que le spécimen ou le fossile qu'on pense avoir trouvé soit centré dans la photo.

Un fossile de poisson est plus foncé que la pierre dans laquelle il se trouve. Le fossile d'une colonne vertébrale et des côtes d'un reptile marin est plus clair que la pierre grise dans laquelle il se trouve.

Richard : En effet. C'est parce que presque toute la valeur scientifique d'un fossile est dans son contexte, alors il perd cette valeur si on le retire de son emplacement original.

Le flanc d'une montagne est couvert de débris rocheux issus de l'érosion.

Richard : Si on connaît l'emplacement exact d'un fossile, on peut déterminer de quelle formation il provient, et même à quel endroit il se trouve dans la formation.

Une rivière traverse une vallée à côté d'une montagne boisée.

Par où passer?

Où devrais-tu construire la route? Quels obstacles pourrais-tu rencontrer en chemin? Note des idées dans ton journal ou imprime cette feuille d'activité.
Une illustration isométrique d'un paysage quadrillé. Les espaces de la grille sont occupés par des maisons, des parcs, des sites fossiles, des rivières et des montagnes qui bloquent la construction d'une route.

La formation des traces fossiles

Le passage d’empreinte à fossile est très long. Nous avons illustré le processus en accéléré, faute de temps.

Animation. Un pied de dinosaure avec trois griffes acérées laisse une trace dans le sable.

Sam: La plupart des traces de vie sont effacées avant de pouvoir devenir des fossiles. Mais dans les bonnes conditions, ces traces peuvent être enfouies par des sédiments.

De l’eau passe sur l’empreinte, puis des couches de sable et de terre s’accumulent sur l’empreinte, l’enfouissant de plus en plus. Nous reculons progressivement sur une vue d’ensemble des couches de sédiments qui continuent de s’empiler sur l’empreinte.

Sam: Si assez de sédiments s’empilent, avec le temps, la chaleur, la pression et les changements chimiques solidifient les sédiments et les transforment en roche. Ce processus s’appelle la lithification. Ces changements se produisent très loin sous la surface de la Terre, où la plupart de ces roches resteront enfouies.

Les couches de roche commencent à déformer. Elles sont soulevées jusqu’à former une montagne.

Sam: Dans les conditions tectoniques propices, le soulèvement peut faire remonter la roche.

L’érosion commence à user les couches de roche. L’empreinte fossilisée profondément enfouie finit par être exposée à la surface.

Sam: Une fois la roche soulevée, l’érosion du vent, de la pluie et de la glace use la roche. Les couches inférieures sont alors exposées à la surface et, parfois, des empreintes fossilisées sont révélées.

Sens dessus dessous

Pour la roche, le dessus et le dessous n’ont pas toujours été au même endroit. Avec le temps, la roche peut se déplacer, se déformer, et même se retourner complètement. Comment pouvons-nous savoir de quel côté elle se trouvait autrefois?

Sam: Où sont le dessus et le dessous? Cette question peut sembler saugrenue, mais la réponse n’est pas toujours évidente.

Une rivière coule au pied d’un flanc rocheux escarpé. Les couches de roche apparaissent presque verticales le long du flanc.

Sam: La roche peut se déplacer à un point tel que les couches plus anciennes se retrouvent par-dessus les couches plus récentes.

Sur un autre flanc rocheux escarpé, des couches de roche sont complètement verticales.

Sam: On appelle ce phénomène des couches renversées. Heureusement, les géologues et les paléontologues ont plusieurs outils pour déterminer si la roche stratifiée a été renversée.

Plusieurs exemples de roche stratifiée renversée apparaissent à l’écran.

Sam: Parmi ces outils, il y a les empreintes et les traces fossilisées. Le dessus d’un fossile formera un creux, tandis que le dessous formera une bosse.

Une roche grise présente deux empreintes fossilisées de dinosaure à trois orteils. Les empreintes forment des bosses qui ressortent de la roche.

Sam: Les fentes formées lorsque la boue se dessèche sont souvent préservées dans la roche. Lorsqu’on trouve des fentes de dessiccation dans la roche, on sait qu’elles sont plus larges dans le haut et plus étroites dans le bas.

Une roche rouge stratifiée présente une fente de dessiccation fossilisée. La fente a une forme fuselée, plus large dans le haut et plus étroite dans le bas.

Sam: Lorsqu’un lac ou qu’un océan gelé fond et laisse tomber une pierre sur une couche de vase molle, cette pierre s’appelle un bloc de délestage. La pierre déforme les couches de vase en s’écrasant. Alors que la pierre est enfouie, les couches supérieures restent plates.

Sam: Les racines fossilisées sont l’une des meilleures façons de déterminer le sens original, car les racines se développent toujours vers le bas.

Sam: Un autre outil est la granoclassement vertical, qui se produit lorsque des sédiments mixtes tombent rapidement dans l’eau. Les plus gros sédiments se déposent en premier, et les sédiments plus fins les recouvrent avec le temps. On sait donc que les sédiments fins représentent le dessus.

Les dépôts modernes

Les processus géologiques se produisent encore aujourd’hui! Cette rivière est un exemple d’un environnement dépositionnel en action. Les rivières transportent et déposent continuellement de nouveaux sédiments, qui pourraient se transformer en roche.

Vue panoramique d’une rivière traversant une forêt. Les feuilles des arbres changent de couleur, donnant à la canopée une teinte jaune orangé.

Sam: De nouvelles roches se créent en ce moment même! Grâce aux processus de sédimentation et de lithification, les couches géologiques sont en constante formation. Quelles sortes de sédiments sont-ils déposés ici? Les rivières au débit rapide peuvent transporter plus de sédiments,, ne laissant sur leur passage que les plus grosses pierres. Les rivières au débit lent laissent sur leur passage des dépôts de sable fin. Cette rivière n’est ni rapide ni lente, alors elle laisse sur son passage un mélange de sable et de gravier. La grande étendue de chaque côté de la rivière s’appelle une plaine inondable. Cette zone ne reçoit des dépôts que lorsqu’il pleut tellement fort que la rivière déborde. Alors que l’eau retrouve lentement son niveau, elle laisse un mince dépôt de vase sur la plaine inondable.

Les processus géologiques

Les fossiles prennent du temps à se former, et sont difficiles à trouver. Écris les étapes nécessaires pour qu'une empreinte devienne un fossile, ou imprime la feuille d'activité.
Une illustration d'une coupe transversale de la Terre. La subduction des plaques tectoniques a plissé les couches sédimentaires, formant des montagnes. Une bulle indique la position d'une empreinte fossilisée sur l'un des sommets.