CAMBRIEN

Cambrien est le nom donné, au xix^e siècle, par Adam Sedgwick à une série stratigraphique du nord du pays de Galles. Ce nom vient de Cambria/Cumbria, formes latines du mot celte qui désigne cette région. Le Cambrien correspond au premier système de l'ère paléozoïque (ère primaire) et s'étend de — 542 millions d'années (+/— 1 Ma) à — 488,3 Ma (+/— 1,7 Ma), soit une durée de près de 54 Ma.

La transition Protérozoïque-Cambrien est caractérisée par une série de phénomènes physicochimiques : une modification nette du taux de carbone, une augmentation importante du soufre (δS³⁴), une élévation du niveau marin, une augmentation de la production de phosphorites et une lente élévation de l'oxygène atmosphérique. À ces facteurs extrinsèques, il faut ajouter les facteurs intrinsèques du vivant d'ordre génétique en prenant en compte le rôle des gènes dits homéotiques. Ce qui marque le début du Cambrien, c'est l'arrivée, dans la plupart des sites fossilifères, de nombreux organismes à coquille externe (test) minéralisée, et notamment de ce qui est désormais appelé les « petites faunes coquillières » (SSF en anglais pour small shelly faunas ou small skeletonized fossils), mises au jour en Australie, Inde, Chine, Mongolie, Sibérie, Kazakhstan, Iran, Amérique du Nord, etc. Ces faunes sont suivies de l'apparition des premiers trilobites. Néanmoins, ces SSF sont connus depuis juste avant la limite Édiacarien/Cambrien, ils sont carbonatés, phosphatés ou siliceux, certains sont d'affinités biologiques totalement inconnues, d'autres ne sont que des éléments isolés (sclérites, « écailles »...) d'organismes dont des individus complets n'ont pas encore été découverts.

Ainsi, à la base du Paléozoïque, la limite Protérozoïque-Cambrien est placée, par la sous-commission internationale de stratigraphie du Cambrien (I.S.C.S., International Sub-Commission on Cambrian Stratigraphy), à l'apparition de l'espèce Trichophycus pedum (ex–Phycodes pedum), une trace fossile, dont le niveau de référence a été sélectionné dans la coupe de Fortune Head à Terre-Neuve (Canada). Les trilobitesEofallotaspis (Maroc), Fallotaspis (Amérique du Nord) et Profallotaspis (Sibérie) apparaissent dans la « Série 2 » du Cambrien (Atdabanien et équivalents), le Terreneuvien (« Série 1 ») étant caractérisé par des assemblages à Trichophycus pedum et à SSF ou archéocyathes. Les trilobites ne caractérisent donc plus la base du Cambrien. Celle-ci a été datée à — 542 Ma (+/—  1 Ma) dans un niveau de cendres volcaniques du groupe d'Ara, en Oman, par la méthode U-Pb sur zircons. Une modélisation numérique du système géosphère-biosphère impute le développement de l'« explosion cambrienne » (qui débute en fait avant le Cambrien) à une augmentation de l'altération des silicates par les organismes « multicellulaires complexes » (métazoaires) en relation avec un refroidissement rapide, les événements glaciaires du Néoprotérozoïque ayant pu « forcer » la première apparition de ces « multicellulaires complexes ».

Les marqueurs biostratigraphiques à valeur mondiale sont rares pour le Cambrien, si bien qu'un consensus ne s'est pas encore dégagé pour en établir les subdivisions. Il est divisé en quatre sous-systèmes ou séries : le Terreneuvien (Ichnocambrieu) ; la Série 2 et la Série 3, qui ne sont pas encore nommées (correspondant, respectivement, à l'ex-Cambrien inférieur et l'ex-Cambrien moyen) ; le Furongien (ex-Cambrien supérieur). Plusieurs échelles stratigraphiques régionales sont utilisées en parallèle (Sibérie, Australie, Chine du Sud, Amérique du Nord, Méditerranée occidentale). Ce sont les trilobites qui traditionnellement sont les plus utilisés pour les corrélations biostratigraphiques. Cependant les faunes de trilobites,[...]