Palynologie
Palynologie, discipline scientifique s’intéressant à l’étude du pollen des plantes, des spores et de certains organismes planctoniques microscopiques, tant vivants que fossiles. Le domaine est associé aux sciences végétales ainsi qu’aux sciences géologiques, notamment les aspects traitant de la stratigraphie, de la géologie historique et de la paléontologie. La palynologie a également des applications en archéologie, en sciences judiciaires et en enquêtes sur les scènes de crime, ainsi qu’en études sur les allergies. En conséquence, la portée de la recherche palynologique est extrêmement large, allant de l’analyse de la morphologie du pollen au microscope électronique à l’étude de microfossiles organiques (palynomorphes) extraits de charbons anciens.
Installation de microscope électronique de Dartmouth, Collège de Dartmouth
Comme le pollen et les spores sont produits en grand nombre et dispersés sur de grandes surfaces par le vent et l’eau, leurs fossiles sont récupérables dans des assemblages statistiquement significatifs dans une grande variété de roches sédimentaires. De plus, comme le pollen et les spores sont très résistants à la pourriture et à l’altération physique, ils peuvent être étudiés de la même manière que les composants des plantes vivantes. L’identification des microfossiles de pollen et de spores a grandement aidé à délimiter la répartition géographique de nombreux groupes de plantes depuis le début du Cambrien (il y a environ 541 millions d’années) jusqu’à nos jours. Les études palynologiques utilisant des échantillons frais ou non fossilisés ont également été utiles pour établir un emplacement ou une période saisonnière pour les scènes de crime et ont permis de déterminer les pratiques agricoles et autres activités liées aux plantes qui se sont produites sur les sites archéologiques.
Dartmouth Electron Microscope Facility, Dartmouth College
Il est également important que la séquence évolutive des organismes basée sur les grands restes fossiles de plantes dans les roches sédimentaires soit également enregistrée par la séquence des microfossiles végétaux. Ces microfossiles sont donc utiles pour déterminer l’âge géologique et sont particulièrement importants dans les sédiments dépourvus de gros fossiles. En raison de leur abondance et de leur taille minuscule, les microfossiles peuvent être extraits de petits échantillons de roche fixés lors des opérations de forage. L’analyse palynologique est donc d’application pratique à l’exploration pétrolière et à d’autres recherches géologiques impliquant des sédiments et des structures souterraines. La palynologie est également inestimable pour la recherche évolutive et taxonomique et peut aider à délimiter les relations phylogénétiques entre les plantes fossilisées et les plantes existantes.
Les phases de palynologie qui traitent exclusivement des fossiles sont des excroissances et des extensions des techniques et des principes développés dans l’étude des dépôts de tourbe du nord de l’Europe au début des années 1900.Dans de telles recherches, la présence, l’absence et l’abondance relative du pollen de diverses espèces d’arbres des profondeurs connues dans la tourbière ont été déterminées statistiquement. Dans la mesure où la composition de la forêt détermine les types de pollen piégés à la surface d’une tourbière à un moment donné, il s’ensuit que les changements dans la teneur en pollen reflètent des changements régionaux dans la composition de la forêt. Il a été établi que les modifications de la composition des forêts étaient induites par le changement climatique au cours des milliers d’années qui ont suivi la disparition de la glace glaciaire du nord de l’Europe. Une relation a ainsi été établie entre la teneur en pollen de la tourbe, l’âge (c’est-à-dire la position dans la tourbière) et le climat. L’application de ces résultats s’est avérée inestimable dans les études ultérieures du climat ancien, en particulier les étapes glaciaires et interglaciaires du Pléistocène (il y a environ 2,6 millions à 11 700 ans).