Les stromatolithes

Des roches fabriquées par des êtres vivants

On trouve sur la plage de Shark Bay en Australie, des roches particulières :

Ces roches ont une forme de boule ou de champignon. Leur surface est gluante.

Source : http://cas.bellarmine.edu/tietjen/Evolution/stromatolites2.htm

En coupe, elles apparaissent formées de très fines couches concentriques (stromato = couche et lithe = pierre).

Remarque : l'échantillon mesure quelques dizaines de cm de hauteur.

Les trous visibles à la base sont des loges de larves d'insectes qui vivent dans une eau très peu profonde (les phryganes).

Source : www.mnhn.fr/mnhn/mineralogie/histoire/index/collections/sedimentaires.htm

 

 

Activité des cyanobactéries

Les stromatolithes se forment grâce à l'activité de cyanobactéries. On peut les observer au microscope en prélevant un échantillon dans une stromatolithe (actuelle ou fossile).

Cyanobactéries fossiles (ME)
Source : http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/intro.pt/planete_terre.html

A, B et C : sphéroïdes bactériens, D : filaments de cyanobactéries

Réaliser une micrographie de Nostoc (cyanobactérie actuelle).

 

Mécanisme de formation de la roche

Durant le jour, l'activité photosynthétique des cyanobactéries entraîne la précipitation de carbonates, qui sont englués avec d'autres sédiments par la substance visqueuse produite par les bactéries. Une fine couche de calcaire est ainsi formée. Durant la nuit, il n’y a pas de photosynthèse donc pas de dépôt de calcaire. La journée suivante, l'activité photosynthétique reprend, ce qui explique les couches concentriques apparaissant en coupe, dont chacune correspond à une journée.

Le dioxyde de carbone (dissous dans l'eau) est absorbé par les cyanobactéries pour leur photosynthèse, ce qui entraîne la formation de carbonate de calcium (CaCO3) en déplaçant l'équilibre de la réaction chimique suivante vers la droite :

2HCO3- + Ca2+ -> CaCO3 + CO2 + H2O

La séquence ci-dessous explique ce mode de formation des stromatolites actuels :

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Source : "Planète miracle", épisode "La mer primitive" (NHK - Antenne 2, 1987)