Paléobiodiversité, évolution et paléobiogéographie des vertébrés mésozoïques africains et gondwaniens : apport des gisements du Maroc oriental - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Paleobiodiversity, evolution and paleobiogeography of African and Gondwanan Mesozoic vertebrates : contribution of eastern Morocco deposits

Paléobiodiversité, évolution et paléobiogéographie des vertébrés mésozoïques africains et gondwaniens : apport des gisements du Maroc oriental

Résumé

The evolution of continental vertebrates during the Upper Jurassic and the Jurassic – Cretaceous transition remains poorly known and poorly documented. This is even more striking for the Gondwanan faunas, particularly those of Africa. This is yet a pivotal period, which saw major paleogeographic events and the appearance of major modern clades of terrestrial vertebrates. The discovery of new fossil sites in the Anoual Syncline (Oriental, Morocco), at Guelb el Ahmar (Middle Jurassic) and at Ksar Metlili (Upper Jurassic – Lower Cretaceous), fills these gaps in the fossil record and allows a new perspective on this period.These microvertebrate faunas are the richest and the most diversified ones from the Gondwanan Mesozoic. These two sites have yielded more than 53,000 identified microremains of continental vertebrates. Our systematic study describes and identifies 53 distinct species at Ksar Metlili and 27 at Guelb el Ahmar, including one of the richest associations of micro-mammals in Africa and Gondwana. The faunal lists are revised and augmented with four new mammalian species and three new non-mammalian cynodonts, as well as potential new species of rhynchocephalian lepidosaurs, albanerpetontid amphibians and heterodontosaurid dinosaurs. The rhynchocephalians present at Guelb el Ahmar and Ksar Metlili, as well as the albanerpetontids, could belong to the same evolutionary lineage that persisted in Morocco between the Middle and Upper Jurassic. A preliminary phylogenetic analysis of "dryolestoid" mammals includes for the first time the species of this group described at Ksar Metlili. It suggests that they belong to a monophyletic group, confirming the morphological data, and leads us to classify them within Donodontidae, for which we provide an emended diagnosis. It also suggests that Donodontidae are related to Zatheria, in accordance with the African fossil record, thus renewing the question of the origin of zatherians. This thesis also highlights the antiquity and significant diversity of the Mesozoic African fossil record of early zatherians, which opens up perspectives on the evolutionary and paleobiogeographical history of modern mammals (Theria).Most of the diversity of the Anoual Syncline sites is represented by less than 5% of the identified elements, the remainder belonging to a cohort of a few subautochthonous taxa. Similarity dendrograms highlight a strong similitude between the faunas from the two sites, which questions the age of the site of Ksar Metlili, previously considered Berriasian. Large-scale faunal comparisons with other sites from the Jurassic – Cretaceous transition and the presence of relict taxa lead to the proposal of a Purbeckian facies and of a Tithonian – Berriasian age for Ksar Metlili, as well as a reinterpretation of the Jurassic – Cretaceous boundary at the Berriasian – Valanginian boundary. The paleobiogeographical affinities of the Anoual microvertebrates reveal a complex paleobiogeographical history, linked to recurrent trans-Tethyan dispersal events, to a significant Pangean component and to the existence of an African or intra-African provincialism as early as the Jurassic – Cretaceous transition.
L’évolution des vertébrés continentaux au Jurassique supérieur et au cours de la transition Jurassique – Crétacé reste mal connue et peu documentée. Cela est encore plus frappant pour les faunes du Gondwana, en particulier celles d’Afrique. Il s’agit pourtant d’une période pivot qui voit d’importants bouleversements paléogéographiques et l’apparition des grands clades modernes de vertébrés terrestres. La découverte, dans le synclinal d’Anoual (Oriental, Maroc), de nouveaux sites fossilifères, à Guelb el Ahmar (Jurassique moyen) et à Ksar Metlili (Jurassique supérieur – Crétacé inférieur), comble ces lacunes dans les archives fossiles et permet un nouveau regard sur cette période.Ces faunes de microvertébrés sont les plus riches et les plus diversifiées du Mésozoïque gondwanien. Ces deux sites ont livré plus de 53 000 microrestes identifiés de vertébrés continentaux. Notre étude systématique décrit et identifie 53 espèces distinctes à Ksar Metlili et 27 à Guelb el Ahmar, dont une des plus riches associations de micromammifères d’Afrique et du Gondwana. Les listes fauniques sont révisées et augmentées de quatre nouvelles espèces de mammifères et trois nouveaux cynodontes non mammaliaformes, ainsi que de potentielles nouvelles espèces de lépidosaures rhynchocéphales, d’amphibiens albanerpétontidés et de dinosaures hétérodontosauridés. Les rhynchocéphales présents à Guelb el Ahmar et à Ksar Metlili, tout comme les albanerpétontidés, pourraient appartenir à une même lignée évolutive, persistant au Maroc entre le Jurassique moyen et le Jurassique supérieur. Une analyse phylogénétique préliminaire des mammifères « dryolestoïdes » inclut pour la première fois les espèces de ce groupe décrites à Ksar Metlili. Elle suggère leur appartenance à un groupe monophylétique, confirmant les données morphologiques, et nous conduit à les classer au sein des Donodontidae, dont nous fournissons une diagnose émendée. Elle suggère aussi une parenté des Donodontidae avec les Zatheria, en cohérence avec le registre fossile africain, renouvelant la question de l’origine des Zatheria. Cette thèse met aussi en lumière l’ancienneté et une diversité significative du registre fossile mésozoïque africain des premiers Zatheria, ce qui ouvre des perspectives quant à l’histoire évolutive et paléobiogéographique des mammifères modernes (Theria).L’essentiel de la diversité des sites du synclinal d’Anoual est représenté par moins de 5% des éléments identifiés, le reste appartenant à un cortège de quelques taxons subautochtones. Des dendrogrammes de similitudes mettent en lumière une forte ressemblance entre les faunes des deux sites, qui questionne l’âge du site de Ksar Metlili, auparavant considéré comme berriasien. Des comparaisons fauniques à large échelle avec d’autres sites de la transition Jurassique – Crétacé et la présence de taxons reliques conduisent à proposer un faciès purbeckien et un âge Tithonien – Berriasien pour Ksar Metlili, ainsi qu’une réinterprétation de la limite Jurassique – Crétacé à la limite Berriasien – Valanginien. Les affinités paléobiogéographiques des microvertébrés d’Anoual révèlent une histoire paléobiogéographique complexe, liée à des événements de dispersion trans-téthysiens récurrents, à une importante composante pangéenne et à l’existence d’un provincialisme africain ou intra-africain dès la transition Jurassique – Crétacé.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03351905 , version 1 (22-09-2021)

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  • HAL Id : tel-03351905 , version 1

Citer

Maxime Lasseron. Paléobiodiversité, évolution et paléobiogéographie des vertébrés mésozoïques africains et gondwaniens : apport des gisements du Maroc oriental. Paléontologie. Museum national d'histoire naturelle - MNHN PARIS, 2020. Français. ⟨NNT : 2020MNHN0009⟩. ⟨tel-03351905⟩
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