Jacqueline Macé-Bordy

Les fossiles du Grand Ouest américain

Wyoming et Utah

 

La Fédération française amateur de minéralogie et paléontologie (F.F.A.M.P.) a organisé, sous la conduite de Gaël Decoudu, un voyage paléontologique aux États-Unis, dans l’Utah et le Wyoming, du 6 au 13 juin 2004. Nous étions six personnes, dont quatre membres de la SAGA, à parcourir de grands espaces en voitures, à la recherche de spécimens intéressants.

       

 

Les poissons fossiles (Eocène) de Kemmerer (Wyoming)

 

Samedi 5 et dimanche 6 juin 2004

Nous quittons Paris (Roissy) pour New-York (Newark) où nous faisons escale, puis pour Salt Lake City (Utah). La journée du samedi a été très longue (près de 25 h !). Nous allons le lendemain, par  A 80 East, avec nos voitures de location, à Kemmerer, au sud du Wyoming, au nord-ouest de Green River. Cette région est réputée pour le merveilleux état de conservation des poissons du Tertiaire.

Des poissons fossiles provenant de la formation de Green River se retrouvent sur trois états américains : l’Utah (bassin Unita), le Colorado (bassin de Piceane) et le Wyoming (bassin de Green River). Les gisements furent découverts au début du XIXe siècle par des trappeurs. Nous gagnons Fossil Butte National Monument, au nord de Kemmerer. Les spécimens exposés au Fossil Visitor Center (musée), provenant du bassin de Green River, sont remarquables par leur beauté. On y observe des poissons variés, parfois de grande taille, des tortues, des crocodiles, des lézards, des oiseaux et des crustacés, ainsi que des végétaux, notamment de grandes feuilles de palmier. Nous nous dirigeons ensuite vers Cokeville, au nord-ouest de Kemmerer ; le long de la route se trouvent des mines de phosphate du Permien. Dans une aire de fouille de quelques mètres carrés,  à une certaine altitude (nous avons dû grimper entre midi et deux heures sous un soleil de plomb !), un responsable nous donne une spatule afin d’y chercher des poissons. Nous n’en trouvâmes aucun ; un d’entre nous remarqua entre deux plaques de calcaire, un végétal, Plant-Horsetail (une variété de prêle) qui intéressa le responsable de la carrière, sans doute, pour retracer le milieu écologique dans lequel vivaient ces poissons. Le spécimen fut remis à ce paléontologue, contre un certificat qui mentionne l’identité de l’espèce  et le nom du chercheur. En fin d’après-midi, nous visitons Ulrich’s fossil Gallery, riche en poissons fossiles, et nous remarquons de belles pièces, dont une mâchoire de raie, mais la partie la plus intéressante du bâtiment est le sous-sol où le personnel effectue le dégagement  des fossiles.

 

Lundi 7 juin

Nous sommes aux environs de Kemmerer. A Warfield Fossil, une carrière payante (75 $ par personne), où nous avons récolté des poissons de l’Eocène inférieur (Yprésien, Cuisien, il y a 48 à 50 millions d’années). Ces derniers étaient nombreux, bien conservés, sauf  les écailles qui étaient souvent absente. Quel carnage ! les poissons se trouvaient dans des plaques calcaires qui se cassaient comme du verre !

Les dépôts fossilifères de calcaire sont, ici, épais de plusieurs mètres, finement laminés et se débitent en plaques. Nous avons affaire à l’une des plus importantes accumulations de sédiments lacustres connues au Tertiaire, et celle de fossiles de poissons est extraordinaire. Pour expliquer une aussi bonne conservation et une telle densité de fossiles, on estime que ces poissons vivaient dans des lacs peu profonds, très boueux lors des périodes sèches, sous un climat tropical tempéré. L’absence d’oxygène et un sédiment très meuble ont permis un ensevelissement très rapide et ont favorisé une activité microbienne particulière qui est à l’origine de la minéralisation des fossiles sous forme phosphatée. Il devait y avoir peu de prédateurs et de détritivores dans cet environnement.

 Knightia alta ressemble à un hareng (25 cm), possède une tête relativement grande, couverte de plaques protectrices, les écailles sont absentes et la colonne vertébrale est plus proche de la région dorsale que de la face ventrale. La nageoire dorsale de ce poisson est triangulaire, et il porte également des nageoires pectorales, pelviennes et anales. Les deux lobes de la nageoire caudale sont fins. Des corps ont été fragmentés par l’explosion des gaz contenus dans la carcasse en décomposition et les différentes parties du corps sont oxydées.

Diplomystus dentatus (12 cm) montre quelques larges plaques osseuses qui protègent la tête, les yeux sont dorsaux, le thorax est arrondi et les rayons des nageoires sont branchus. Ces espèces de poissons, les plus fréquentes sur le site, se nourrissaient à la surface de l’eau et ont été fossilisées en masse lors de l’assèchement du lac.

Mioplosus labracoides et Priscacara pealei sont deux espèces de grande taille et plutôt rares.

L’un d’entre nous a trouvé dans la carrière, dans un calcaire plus argileux que précédemment, une raie fossile, Heliobatis radians. Elle est de forme discoïdale, possède une nageoire dorsale dotée d’environ 90 rayons situés vers l’avant du crâne, ainsi qu’une nageoire pelvienne de près de 16 rayons qui complète le disque à l’arrière. La queue très fine, en forme de fouet, composée d’environ 190 vertèbres calcifiées, est dépourvue de nageoire et est armée de trois aiguillons (4 cm) dont le principal est dentelé. La raie pouvait probablement occasionner des blessures à ses prédateurs. Ces poissons rares vivaient partiellement enfouis dans les sédiments boueux des zones lacustres, se nourrissant de crustacés, de larves d’insectes, d’alevins. Le squelette est principalement cartilagineux ; la raie fait partie de la sous-classe des chondrichtyens. Ce squelette se décompose normalement assez vite après la mort de l’animal, peu de sites ont livré des spécimens de chondrichtyens complets. Cette sous-classe comprend les sélaciens (requins) et les batoïdes (raie).

Enfin, une autre personne a trouvé dans cette même carrière un fragment de feuille de palmier.

Comparée aux  autres carrières rencontrées au cours du voyage, celle-ci est la plus productive. Nous avons remarqué également qu’une partie de la carrière était réservée aux amateurs, une autre partie aux professionnels.

Plusieurs concessions existent pour l’exploitation commerciale des fossiles. Les professionnels exploitent “ le fossile ”, en accord avec le propriétaire sur la base d’un contrat où un certain nombre de fossiles de poissons, ainsi que tous les fossiles rares (comme les crocodiles, les oiseaux…) reviennent au propriétaire des terrains. L’ensemble de ces pièces est vendu lors des bourses aux minéraux et fossiles. La plus importante bourse, au niveau mondial, celle de Tucson en Arizona, permet le commerce des abondants poissons de la formation de Green River.

Les calcaires en plaquettes de la région de Kemmerer ont souvent été comparés au Plattenkalk de Solnhofen, en Allemagne.

 

Végétaux fossiles et … antilopes !

 

Mardi matin 8 juin. Les bois fossiles, Blue Montains (Wyoming)

Nous gagnons Fontenelle  Reserve, au nord-est de Kemmerer, dans Blue Montains, une région semi-désertique, très sauvage, accidentée, afin de rechercher des bois fossiles situés notamment le long d’un cours d’eau asséché. De petits fragments de bois renferment de la calcite bleue. A notre retour en France, cette calcite s’est révélée beaucoup moins colorée. On rencontre également des morceaux d’écorce, quelques fragments d’os de crocodiles et de carapace de tortues. Malheureusement, les beaux fossiles de la région ont déjà été ramassés par le marchand de minéraux et de fossiles de Kemmerer.

Le même jour, nous traversons Fleming Gorge National Park, nous suivons les gorges rose jaunâtre de Green River ; nous quittons ainsi le Wyoming et gagnons l’Utah.

 

Mercredi matin 9 juin. La flore (Eocène), Bonanza (Utah)

Nous sommes allés à la recherche des plantes de la Green River Formation (Éocène), au sud de Vernal (ville de 7714 habitants), plus exactement à Bonanza (Utah). Ce lieu est réputé pour sa flore. On trouve des feuilles (Platanus wyomingensis, Sequoia cf. affinis), des tiges de Roseau (Equisetum winchesteri), des folioles de fougères (Asplenium delicatula, Acrostichum hesperium), plus rarement des algues, dans un schiste noir plus ou moins bitumineux.

Parlons un peu zoologie. Au cours de nos recherches, nous traversons de grandes étendues semi-désertiques peuplées de chiens de prairies, d’antilopes, de lézards rappelant de petits iguanes. Le chien de prairie : Cynomys ludovicianus, rappelle la marmotte mais est moins lourdaud. Il est diurne et actif toute l’année. Chaque famille (un mâle, une à quatre femelles et des jeunes ayant au maximum deux ans) occupe un terrier avec entrée, chambres et galeries. Le chien de prairie se tient debout à l’entrée de son terrier et signale l’approche d’un prédateur par un cri d’alarme. Les membres d’une même famille se frottent le museau et les joues quand ils se rencontrent. Nous avons également aperçus des antilopes, Antilocapra americana. Elles ont la silhouette d’une biche et sont actives jour et nuit. Les femelles ont des cornes plus petites que celles du mâle et ne sont pas ramifiées.  C’est un des mammifères terrestres les plus rapides et les plus résistants : il peut foncer à 90 km/h sur 1,5 kilomètres. Quand elle est inquiète, elle hérisse les longs poils blancs de sa croupe ; ce signal visuel est reconnaissable à plusieurs kilomètres par ses congénères.

Dans cette étendue désertique, nous traversons une réserve d’indiens. Nous entrons dans une boutique très simple pour y acheter des boissons et prendre contact avec la population.

 

Les Dinausaures (dans l’Utah), fin Jurassique

 

Mardi 8 juin après-midi

Nous entrons dans Sheep Creek Canyon Geological Area, située dans Ashley National Forest. Nous visitons le parc national des dinosaures et  Dinosaur Quarry Visitors Center, à la limite de l’Utah et du Colorado. Ce lieu a été découvert en 1909, puis classé monument historique en 1915. Les immenses falaises du parc, sculptées par l’érosion, formées alternativement de couches horizontales de grès rouge et de marne claire, ainsi que les spacieuses gorges colorées, creusées par les rivières Green et Yampa, sont impressionnantes, au niveau notamment de Moenkopi formation et de Park City formation. Nous aboutissons à un mur d’une vingtaine de mètres de haut, constitué par des milliers d’os (1 600 os !) de Dinosaures, entassés les uns sur les autres. Un bâtiment (édifié dans le style Bauhaus) a été construit pour protéger ce lieu qui est encore l’objet de recherches et qui est devenu un musée ; il abrite également une exposition d’os de dinosaures trouvés dans la  région et une librairie.

Les dinosaures que l’on peut observer sont le plus souvent végétariens, ce sont le Diplodocus longus (26 m de long, 10 tonnes) avec un grand cou et une grande queue, la tête est petite et étirée et les vertèbres sont creuses ; le Stegosaurus (9 m) reconnaissable à la double rangée de plaques anguleuses saillant vers le haut, idéales pour la régulation de la température corporelle et les pointes caudales lui permettant de se défendre. Le musée est en possession d’un exemple très rare de Stégosaure, vieux de 140 millions d’années. Signalons également Camarasaurus (18 m, 20 t), un grand dinosaure qui se déplaçait en troupeau, Apatosaurus (21 m 30), puissant, qui pouvait se dresser sur les pattes postérieures pour écraser un prédateur de ses pattes antérieures. Certains sont plus petits, plus rapides et toujours herbivores comme Othnielia (1,40 m). Il n’a pas été trouvé sur le site d’œufs de dinosaures.

 

Jeudi 10 juin au matin

Nous visitons la carrière aux dinosaures dans les environs de Price, the Cleveland Lloyd Dinosaur Quarry. Ces animaux vivaient dans la région à la fin du Jurassique supérieur. Les chercheurs ne peuvent expliquer pourquoi il y a une telle accumulation d’os de dinosaures dans le site. Nous visitons la fouille où 3000 os ont été recensés sur une faible surface (100 x 100 m) exploitée depuis 1928. Ensuite, au cours d’une promenade à pied, nous avons observé dans le sol des fragments d’os, une empreinte ou ichnite isolée de pas tridactyle (la discipline qui étudie ces traces de vie est appelée ichnologie) et un gros os (fémur, humérus ?). L’empreinte peu nette laissée par l’animal (Stegosaurus) ne montre pas les bourrelets d’expulsion interdigitaux et latéraux des doigts. Il a été trouvé également dans cet espace un œuf avec un embryon de dinosaure. A Price, petite ville de l’Utah, de grands dinosaures roses ou noirs trônent à différents croisements de rues !

 

 La ruée vers l’or, dans les Rocheuses, en 1859

 

La ruée vers l’or des années 1859-1860 et les richesses minières des Rocheuses (or, argent, uranium, charbon, étain, molybdène) ont fait surgir des dizaines de camps de mineurs devenus depuis pour la plupart des “ Ghost Towns ” (villes fantômes). Elles sont aujourd’hui totalement abandonnées, comme Saint Elmo, au sud de Price, ou comme Alotment que nous n’avons pu approcher, jeudi après-midi, la route pour y accéder étant trop raide.

Nous traversons ensuite les contreforts des Rocheuses, au niveau de Mount Pleasant, puis nous passons par Nephi avant de gagner Delta (Utah). Les routes qui traversent la région montagneuse sont souvent d’anciennes pistes ayant été fréquentées par les Indiens. La végétation est composée de bouleaux, de grands conifères. De la neige fraîche recouvre l’herbe et les fleurs. Les orignaux (sorte d’élans), grands animaux à ramure (nous n’en avons pas vus, sauf dans une boutique où des têtes empaillées trônaient sur les murs), vivent dans ces régions montagneuses.

 

 

Les trilobites dans les environs de Delta (Utah)

 

Vendredi 11 juin

Le début de la matinée est frais et un pull est le bienvenu !

Nous recherchons des trilobites, ils sont plutôt petits, dans deux formations du Cambrien, au nord de Delta, dans le schiste noir :

- Wheeler Formation of House Range (1er site à Trilobites) :

Elrathia kingi (3 cm). Le céphalon est plus large que le thorax et présente de courtes pointes incurvées au-dessus des deux ou trois premiers segments thoraciques. La glabelle a de légers sillons et les yeux jouxtent la partie centrale. On compte 13 segments thoraciques pour cinq segments au pygidium. Le rachis thoracique diminue graduellement vers le petit pygidium. On observe également dans la roche des larves fossiles de trilobites de 0,1 à 0,2 cm de long. Il s’agit d’une espèce du Cambrien moyen qui peuplait probablement les parties les plus basses de la plate-forme continentale ;

Asaphicus wheeleri (3 cm) présente 10 segments thoraciques et le pygidium paraît asegmenté.

 

- Wheeler Shale Formation of House Range (2e site à Trilobites) :

Jenkinsonia varga (5 mm)  présente deux segments thoraciques et trois segments abdominaux. Le céphalon est relativement large ;

Ptychagnostus Sp. (8 mm) a deux segments thoraciques étroits qui séparent le céphalon du pygidium, tous deux de même taille. Le céphalon, comme le pygidium, possède une cannelure sur la bordure. La glabelle est divisée par un sillon antérieur transverse qui détermine un lobe principal pour la partie postérieure, et un lobe étroit pour le côté frontal. Cette espèce fréquentait les eaux profondes, au Cambrien supérieur. Elle est proche de Peronopsis dont elle s’en différencie par ses deux petites pointes portées par le pygidium.

Ces très petits fossiles sont de véritables bijoux. Remarquons que les trilobites sont utilisés pour établir des biozones pour la période du Cambrien.

 

Samedi 12 juin

Le matin, nous recherchons avec difficulté des trilobites rougeâtres, à Marjum Formation of House Range (3e site à Trilobites). Nous observons Bathyuriscus elegans (5 cm), du Cambrien inférieur, de plus grande taille que les trilobites précédents. Il présente un céphalon large avec pointes de chaque côté, 9 segments thoraciques, 5 segments abdominaux.

Nous avons emprunté, comme les jours précédents, des pistes pour nous approcher du site où nous devions chercher les fossiles ; nos deux voitures conduites par Gaël et par Chadwick Davies, membre de la SAGA, ont bien résisté aux cailloux et au sable, et inutile de vous dire qu’elles étaient pleines dès la moitié du séjour !

Quand nous marchions pour nous rendre sur le lieu de nos recherches, nous étions sensé faire attention aux serpents : le serpent corail, à peau striée de bandes noires, jaunes et rouges et le crotale qui agite la sonnette à l’extrémité de sa queue lorsqu’il se sent menacé ; en fait, nous n’avons rencontré qu’une vulgaire couleuvre !

 

Salt Lake City-Houston-Paris

 

Samedi après-midi

Retour à Salt Lake City pour prendre l’avion, dimanche 13 juin, dans la matinée. Le paysage, que nous traversons de Delta à Salt Lake City, est semi-désertique et parfois désertique ; nous apercevons par-ci par-là des puits de pétrole.

Salt Lake City (1 100 000 habitants) est la capitale de l’Utah et des mormons. Elle a été fondée en 1847 ; l’ombre spirituelle du fondateur, Brigham Young, plane sur la ville. L’Eglise-des-Saints-des-Derniers-Jours est propriétaire du gratte-ciel le plus élevé du centre-ville ; les outils de recherche généalogique de cette église sont mis à la disposition du public. Le Temple Square est le centre de l’autorité et de la religion  mormone. Les mormons ne boivent ni thé, ni café, ni alcool, s’abstiennent de fumer et n’absorbent aucun stupéfiant illicite. La polygamie a été abolie en 1890. Les jeunes, des deux sexes, consacrent deux années de leur vie à des tâches missionnaires et peuvent être envoyés, à leur frais, partout dans le monde dans un but d’évangélisation.

Cette ville, proche des montagnes, a organisé les Jeux olympiques d’hiver de 2002. L’heure, ici, est deux heures de moins que celle de New-York, huit heures de moins que celle de l’Europe occidentale.

 

Dimanche 13  et lundi 14 juin

Le retour par avion a duré près d’une journée ! (un orage a éclaté à Houston où avait lieu notre correspondance pour Paris), et nous sommes arrivés en France, le lundi, dans l’après-midi, sous une assez forte chaleur, avec plusieurs heures de retard.

 

 

Conclusion 

Ce périple paléontologique nous a permis d’observer des espèces spécifiques de l’Ouest américain et les espaces semi-désertiques que nous avons traversés étaient assez impressionnants.

Merci à Gaël Decoudu (de la  F.F.A.M.P.) et à Chadwick Davies (de la Saga) qui, toujours motivés et malgré les longues distances, nous ont conduits dans les coins les plus reculés, jolis, sauvages et de surcroît intéressants au point de vue paléontologique.

 

© Jacqueline Macé-Bordy

 

Références bibliographique et cartographique 

- Informations paléontologiques fournies par Gaël Decoudu (F.F.A.M.P.), par mail

- Let’s Go, États-Unis, côte ouest. Édition française.

- Carte touristique : Central & Western States, Rand Mc Nally, 1975