L'importance des schizosphères, stomiosphères, Conusphaera et Nannoconus dans la genèse des calcaires fins pélagiques du Jurassique et du Crétacé inférieur / Importance of schizospheres, stomiospheres, Conusphaera and Nannoconus in the genesis of Jurassic and Early Cretaceous fine-grained pelagic limestones
Authors: Noël Denise , Busson Georges 
Published: June 2018

Les calcaires fins pélagiques du Jurassique et du Crétacé inférieur, que nous étudions depuis plusieurs décennies sous divers aspects, dans les domaines téthysiens et atlantiques, ont été observés dans des états de conservation et de diagenèse les plus variés : depuis des sédiments peu ou pas affectés par la diagenèse (couches à matière organique, dépôts océaniques) jusqu'à des calcaires massifs très diagénétisés (par exemple, les coupes du centre des Apennins — Marches et Ombrie). Des observations de terrain et de laboratoire (lames minces en microscopie photonique et cassures fraîches en microscopie électronique à balayage) montrent la contribution majeure d'organismes incertae sedis , rapprochés ici des dinokystes calcaires. Cette contribution est importante à un double titre : (1) en raison de l'accumulation des corpuscules calcaires ; (2) du fait de la diagenèse favorisée par ceux-ci. Ainsi, les calcaires fins du Lias inférieur au Dogger sont pétris de schizosphères. Le test, originellement formé de deux valves emboîtées, très souvent séparées l'une de l'autre dans les sédiments, et la structure grillagée de leurs parois engendrant une extraordinaire porosité, d'une part, la nature — supposée et argumentée ici — aragonitique de ces parois, d'autre part, sont à l'origine d'une prodigieuse accumulation de calcite diagénétique. Celle-ci se présente sous forme de deux générations de nanocristaux : (1) nanocristaux organo-induits occupant les vides dus à la structure des parois ; (2) nanocristaux de superstructure formant une sorte de coque externe isopaque autour des schizosphères. Les calcaires fins du Malm sont caractérisés par la présence des stomiosphères. Le test de celles-ci, monoloculaire, à paroi massive possédant peu de vides, subissent les effets de la diagenèse par épaississement des parois. Les calcaires à Conusphaera (Malm, p.p. max.) ainsi que les calcaires à Nannoconus (Tithonique terminal-Crétacé inférieur) sont construits par l'accumulation désordonnée de ces corpuscules de nature calcitique, engrenés les uns dans les autres. Des images précises illustrent les phénomènes de dissolution et de cimentation qui ont transformé la vase en un calcaire fin et dur.

La résultante de l'abondance de ces organismes calcaires et des transformations diagénétiques qu'ils ont subies est, dans tous les cas, la formation de calcaires à grain très fin, homogènes, voire porcelanés.

Une comparaison avec la craie, autre sédiment calcaire pratiquement pur mais peu lithifié, ayant pour origine une boue faite de calcite faiblement magnésienne (coccolithes, foraminifères), nous a permis de formuler une hypothèse. L'uniformité des particules calcaires composant les boues à l'origine des calcaires à Conusphaera et de ceux à Nannoconus résulterait de la structure de ceux-ci, faits d'éléments tous semblables (baguettes pour les premiers, prismes triangulaires aplatis pour les seconds). Cette uniformité, tant de taille que de forme des particules composant la boue, opposée à l'hétérogénéité de particules composant la craie (les coccolithes étant formés de plusieurs types de cristaux), serait un facteur déterminant dans la formation de calcaires homogènes, fins, durs.