Brachiopodes

III. Les fossiles

a/. LES COLLECTIONS DE ALBERT MICHEL-LÉVY ET DE J. GUFFROY.

Les faunes du gisement dit du "Moulin du Roi" décrites par Michel-Lévy (spécimens spécifiés par les sigles AML...) et quelques fragments de trilobites récoltés par J. Guffroy (JGU...) sont conservés dans les Collections de Paléontologie de l’Université Pierre et Marie Curie (Paris VI). Des révisions seront publiées par D. Korn pour les céphalopodes et par R. Feist pour les trilobites.

b/ RECOLTES ULTERIEURES

Dans les collections du Muséum d’Histoire Naturelle d’Autun se trouvent des fossiles localisés "Pont du Vezon" ou "Moulin du Roi". Ils ont été récoltés dans les niveaux inférieurs de la coupe au cours d’excursions de la Société d’Histoire Naturelle d’Autun. Parmi ceux-ci, figurent des spécimens de G. Gand, de R. Genot (G), un important matériel de G. Robbe (R.), auxquels s’ajouteront les échantillons M. Legrand-Blain indiqués par le sigle ML...
Les végétaux continentaux, notamment ML 1092 et ML 1101, pourraient faire l’objet de travaux ultérieurs. Des recherches palynologiques effectuées en 2001 à l’Université de Lille par le regretté R. Coquel, ont été négatives. "La très forte carbonisation fait que le matériel ne livre pas de microflore".
Aucune recherche de conodontes n’est envisagée, dans un contexte sédimentaire totalement défavorable.

Les OSTRACODES sont assez variés et ont été déterminés par F. Lethiers (Univ. de Paris VI) avec :
Richterina (R.) striatula (Richter, 1848) (ML 1101, 1103)
Richterina (R.) costata (Richter, 1869) (ML 1101, 1103)
Kuzminaella n.sp. A (Rabien, 1954) (ML 1101)
Bythocyproidea ? sp. (ML 1101)

Les TRILOBITES, revus par R. Feist sont représentés par Dianops sp. (ML 1081c, 1082b)

Les CÉPHALOPODES examinés par D. Korn sont Cymaclymenia sp. (ML 1081, 1082, 1083, 1085 ; G.)

Les BRACHIOPODES ont été déterminés par M. Legrand-Blain, aidée de D. Brice et de A. Alvarez). Ce sont :
Retichonetes (?) sp. (R 164 ; ML 1081)
Araratella (?) sp. (R 201 ; ? ML 1103)
Athyridoid gen. et sp. nov. (G.A1, A2 ; R 149, 165, 188, 193, 200, 202, 203, 206, 208, 209 ; ?ML 1083)
" Rigauxia" gen. nov. (R 204, 207 ; ML 1081 e ;G NO1, R 160.)
" Cyrtiopsis" (?) sp. (ML 1101 a1 ; R 205).
Il y a aussi d’autres groupes signalés par MICHEL-LEVY (1908, p. 33) :
Hyolithes (R 177, 192, 194, 199)
Bivalves (R 183-185, 187-189)
Gastéropodes ? (R 153, 186, 190, 196, 210, 211 ; ML 1084)
Crinoïdes, fragments de columnales (ML 1081 f) ; ainsi que des traces de bioturbation (ML 1102)

IV. Biostratigraphie (Tableau)

Les céphalopodes Finiclymenia, Cymaclymenia involvens (Collections de Michel-Lévy) et Cymaclymenia sp.(récoltes récentes) permettent de dater le gisement de Michel-Lévy de la partie supérieure du "Wocklumeria-Stufe", équivalent du Strunien. Dans le Massif Schisteux-Rhénan, Finiclymenia, apparu dans la sous-zone supérieure de la zone à Parawocklumeria paradoxa, disparaît avec les "Hangenberg Black Shales" - événement anoxique Hangenberg - , tandis que Cymaclymenia persiste jusqu’à l’extrême sommet du Famennien (KORN, 1993, fig. 11 ; BECKER & HOUSE, 2000, p. 139)

TABLEAU. Position de l’intervalle fossilifère de la coupe du "Pont-du-Vezon" (alias "Moulin du Roi") par rapport à l’échelle chronostratigraphique / biostratigraphique standard (conodontes, ammonoides) et l’Evénement = "event" anoxique "Hangenberg", autour de la limite Dévonien-Carbonifère ;
Stratigraphic position of the "Pont-du-Vezon" (= Michel-Levy "Moulin du Roi") fossiliferous locality in the chronostratigraphic / biostratigraphic standard scale (conodonts, ammonoid zones) and the anoxic "Hangenberg Event", near the Devonian-Carboniferous boundary..

Les trilobites sont eux aussi typiques du "Wocklumeria-Stufe : zone à conodontes Siphonodella praesulcata, sous-zones inférieure et moyenne, avant l’événement Hangenberg où ils s’éteignent (BRAUCKMANN et al., 1993 ; CHLUPAC et al., 2000 : 94).

L’association d’ostracodes Entomozoidae est connue dans le même intervalle, notamment Kuzminaella n.sp. dans le Massif Schisteux-Rhénan (BLESS & GROOS-UFFENORDE 1984, fig. 3 ; GROOS-UFFENORDE et al., 2000) dans la zone à conodontes Bispathodus costatus, sous-zones moyenne à supérieure, équivalente des sous-zones inférieure et moyenne de la zone à S. praesulcata.

V. Paléoenvironnements

a. SEDIMENTOLOGIE
Les siltites de la coupe du Pont du Vezon ne présentent presque aucune figure sédimentaire, les bioturbations y sont rarissimes.
Elles diffèrent : (a) de l’unité sous-jacente C1, où Robelin décrit des micro-rides formées par des courants de faible intensité, sous faible profondeur d’eau ; (b) des alternances gréso-silteuses de la colline de Novillard (unité D1, ROBELIN 1981 : 92-95) où les bancs de grès présentent, à leur base, des figures d’érosion, indiquant "une sédimentation à faible profondeur de type littoral". Les siltites de l’intervalle étudié se seraient déposées dans un fond calme, ouvert vers la pleine mer (présence de faunes pélagiques), à proximité d’une terre émergée (relative abondance de fragments végétaux), peut-être durant un épisode temporaire d’approfondissement.

b. GEOCHIMIE

Des analyses géochimiques ont été effectuées par le B.R.G.M. sur l’ensemble des siltites, sans déceler de variation significative (DELFOUR et al., 1984 : 51, 61). Les teneurs en P, Cu, Mn, dénotent un caractère épicontinental.
Le milieu de sédimentation semble peu favorable aux carbonates, et est réducteur. "On observe dans les shales noirs la corrélation Fe-V-P... auxquels s’ajoutent Mn et moins nettement Ca et Y. Ce milieu est contrôlé par le carbone organique, et/ou le soufre et par l’apatite (corrélation Ca-P-Y)". Ceci correspond bien à l’absence de microflores, notée par R. Coquel.
L’influence du volcanisme "se traduit par l’apport de chlorite et d’albite, sous forme de cendres et de produits de dévitrification".

c. BIO-INDICATEURS

Les Clyménies et Ostracodes Entomozoidae sont des faunes pélagiques, indiquant une ouverture vers un bassin marin. Les Hyolithes, fossiles peu courants au Paléozoïque supérieur, sont considérés comme épibenthiques, détritivores, supportant des environnements dysoxiques inhospitaliers pour la plupart des organismes benthiques (PAGANI & SABATTINI, 1999).

VI. Les faunes de brachiopodes

a. TAPHONOMIE, BIODIVERSITE, PALEOECOLOGIE

Les brachiopodes de la coupe du Pont du Vezon sont rares, décalcifiés, leurs valves parfois séparées conservées à l’état de moules internes-externes. On note l’absence des Productoides, la faible diversité des autres groupes : un seul représentant des Chonetoides, Rhynchonellides, Athyridoides, deux des Spiriferoides. Les tailles des individus, normales chez les Rhynchonelloides et Athyridoides, sont très réduites chez Retichonetes (?) et surtout chez les Spiriferoides (LEGRAND-BLAIN, 2000).
Ces brachiopodes auraient vécu à proximité de leur lieu d’enfouissement, et peut-être subi un léger transport. Le substrat meuble, une relative profondeur, la faible oxygénation, seraient responsables de la faible diversité.
Comment peut-on interpréter le nanisme des Spiriférides ? Un nanisme similaire est signalé par PENEAU (1929) chez les rares brachiopodes du gisement strunien à clyménies du synclinal de St-Julien-de-Vouvantes, Massif armoricain : il s’agirait d’un niveau contemporain de celui du Morvan, dans un contexte orogénique probablement comparable.

(1) On peut invoquer les conditions dysoxiques, et l’influence du volcanisme. Dans des sédiments volcanogéniques de Nouvelle-Zélande, LOCKLEY (1990 : 5) cite à propos des brachiopodes "a large proportion of small individuals and articulated valves enclosing complete or partial void space : such preservation indicates rapid burial". ZEZINA (2000) a étudié les brachiopodes dragués en fonds d’activité hydrothermale et volcanique sous-marine, dans les océans Pacifique et Atlantique, à des profondeurs variant entre 358 m et 4200 m. Elle a noté la fréquence de très petites coquilles immatures.

(2) Même sans activité volcanique, les brachiopodes de milieux profonds, meubles, seraient de taille plus réduite que ceux qui se fixent sur des fonds plus durs, en zone néritique. Dans le "Culm" viséen de la région de Barcelone (MARTINEZ-CHACON et al. 2003), des brachiopodes de taille inférieure à 10 mm sont associés à des mollusques de taille normale : soit nectoniques (goniatites) soit fixés sur des végétaux flottants (bivalves).

b. COMPARAISON AVEC LES FAUNES DE REFERENCE DU STRUNIEN

Les brachiopodes de référence du Strunien se trouvent dans les Ardennes franco-belges (CONIL et al., 1986), le Massif Schisteux-Rhénan (BÖGER, 1962). Ils sont bien connus également dans les Monts Cantabriques et en Asie. Les riches associations comportent d’abondants Productoides. Outre des formes typiquement dévoniennes, on observe des précurseurs des faunes carbonifères : chez les Spiriferoides, association de Cyrtospiriferidae et de Spiriferidae Prospira, notamment P. struniana (Gosselet). Ces faunes se trouvent en environnements silico-clastiques à passées carbonatées : milieux marins, ouverts, peu profonds.
Les brachiopodes contemporains du gisement du "Pont du Vezon", rares, de petites tailles, diffèrent nettement des associations struniennes classiques ; les Productoides semblent absents, les Spiriferoides ont un cachet ancien, avec Cyrtiopsis (?) et "Rigauxia" (?) ressemblant à des formes du Frasnien - Famennien inférieur. Les Athyridoides semblent nouveaux. La rhynchonelle Araratella (?) serait le seul élément typiquement famennien supérieur et largement répandu en Eurasie. Mais alors que N. M. SAVAGE (2002, p. 1233) attribue au genre une répartition comprise entre le "upper Famennian" et le "lower Tournaisian", P. SARTENAER & G. PLODOWSKI (1975, 2003) ainsi que D. BRICE & al. (2000) la pensent plus restreinte puisqu’ils la situent dans l’intervalle Famennien supérieur - Strunien.