Fossiles en pays de Cinglais, Croisilles et Les Moutiers en Cinglais.

Dans les pas d’Alcide d’Orbigny…

Lionel Maerten & Giulio Pavia 2019

Dans la paléontologie française, les terrains jurassiques  notamment ceux du Sud de Caen  ont fait l’objet de nombreuses recherches et publications scientifiques depuis 1850. En 2014 et 2015, grâce à des travaux de terrassement pour créer des accès et paysager les abords de la maison de retraite située dans la commune de Croisilles, lieu dit : « Les Fours à Chaux » fut mis à jour un affleurement daté du Bajocien. Le propriétaire des lieux M Laurent Corbin en informa Monsieur Jacques Avoines de l’Université de Caen, celui-ci trouva intéressant l’étude du gisement et proposa dans la mesure du possible une préservation de la coupe bajocienne pour de futures visites d’étudiants. Monsieur  P. Courville de l’Université de Rennes  fit faire un sondage et préleva quelques fossiles pour étude. Le professeur Giulio Pavia de l’Université de Turin, éminent spécialiste et auteur de nombreux ouvrages sur les ammonites fut alors demandé pour une analyse stratigraphique complète et une fouille ayant pour but l’étude des associations  d’ammonites de ce gisement. (Voir publication Pavia & al 2015).

Croisilles est un site connu pour ses carrières d’extraction de calcaires  ayant servis à l’alimentation des fours à chaux  (fig.1). Cependant, Croisilles est pour nous indissociable sur le plan géologique de la commune voisine : «  Les Moutiers en Cinglais » beaucoup plus souvent cité dans la littérature ancienne ; ce fait est dû à la proximité  des deux communes et aux nombreuses carrières ouvertes pour l’exploitation du calcaire  chevauchant ces deux territoires. La découverte de plusieurs espèces d’ammonites et surtout la création du nouveau genre : Pseudoteloceras avec l’espèce type Pseudoteloceras croisillense Pavia & Fernandez-Lopez 2016  permet de confirmer l’importance de Croisilles dans la Paléontologie Normande mais aussi Européenne. Croisilles devient un toponyme grâce à ce nouveau genre et espèce dont l’holotype appartient à la collection d’Orbigny du MNHN de Paris sous le n° F.A 03367.

 Découverte également sur ce gisement d’une nouvelle espèce de crustacé : « petit crabe du genre Prosopon » et de deux autres nouvelles espèces de Pseudotelocras décrites par Pavia & Fernandez-Lopez 2016 (voir chapitre fouille).

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Le Bajocien (164/170 MA) est un étage géologique situé entre l’Aalénien à la base et le Bathonien à son sommet, nous sommes à l’ère Secondaire, Jurassique moyen.

A cette époque, la mer est peu profonde dans notre région, c’est ce qui favorisa le développement de nombreux Gastropodes marins ainsi que de multiples mollusques Bivalves,  brachiopodes, Spongiaires, Oursins et divers organismes qu’ils seraient trop long de citer.… Les Céphalopodes eux, vivaient en eau plus profonde, c’est le cas des ammonites, nautiles et bélemnites; ils s’approchaient des côtes uniquement pour la reproduction. Ce sont les restes de tous ces organismes, transportés par les courants après leurs morts que l’on retrouve fossilisé dans les gisements du monde entier et notamment à Croisilles.

L’étymologie du mot Bajocien trouve sa racine dans le mot Gallo-Romain : Bajocae, nom ancien de l’actuelle ville de Bayeux dont les habitants à l’époque Romaine étaient les bajocasses.

Le Bajocien fut mit en évidence par Alcide d’Orbigny, fondateur de la paléontologie stratigraphique (coupe géologique de référence), c’est lui qui en 1850 défini l’Étage Bajocien. Michel Rioult de l’université de Caen proposa en 1964 comme stratotype du Bajocien, la falaise des Hachettes entre Port en Bessin et Sainte Honorine des Perthes, c’est en effet le seul endroit en Normandie ou l’on peut observer toute la coupe du Bajocien  visible dans son ensemble. Le site des Hachettes a été étudié par de nombreux paléontologues français et étrangers qui ont contribué à la connaissance de ces niveaux géologiques ainsi qu’aux fossiles qui s’y rapportent ; parmi les plus célèbres on peu citer; A. d’Orbigny, E. Deslongchamps, R. Douvillé, M. Rioult, A. Bigot, L. Brasil, Nicolesco, H. Gauthier, G. Pavia, L. Martire.

Alcide Dessalines d’Orbigny est né le 6 Septembre 1802  à Couëron en Loire-Atlantique (ex Loire inférieur), mort en juin 1857 à Pierrefitte /Seine (actuelle Seine-Saint-Denis). Son œuvre est magistrale. Il fit une étude sur les Foraminifères (un mot créé par lui) ce qui lui valu la reconnaissance du Muséum d’Histoire Naturelle de Paris. En 1825 il fut chargé d’un voyage en Amérique du Sud par le muséum afin de compléter la connaissance naturaliste, ce voyage dura 7 années, de 1826 à 1834. Dès sont retour en France, il fit une publication en 10 volumes sur son voyage en Amérique.

  A. d’Orbigny entreprend la description et le classement de plus de 100 000 fossiles invertébrés de France en les classant par ordre d’apparition dans les couches géologiques. Puis il entreprit la rédaction de son ouvrage sur la Paléontologie Française en 42 volumes, ouvrages que malheureusement il ne pu terminer avant sa mort en 1857. Cet ouvrage fut terminé par d’autres paléontologues. C’est encore aujourd’hui l’ouvrage de référence pour tous les Paléontologues et collectionneurs spécialistes des fossiles.

La collection d’Orbigny, c’est plus de 14 000 espèces, 3000 fossiles qui représentent plus de 460 espèces d’âge bajocien dont une vingtaine d’espèces nouvelles décrites et nommées par lui.

La plus grande partie de cette collection (70 %) est présentée au MNHN dans la salle d’Orbigny.

Les ouvrages sur la Paléontologie Française d’Alcide d’Orbigny contiennent de nombreuses illustrations qui sous la main de l’artiste ont un rendu exceptionnel permettant la connaissance et l’identification des spécimens récoltés. Ci-dessous un exemple extrait de l’ouvrage sur le jurassique Français concernant une ammonite du Bajocien supérieur du Calvados.

Fig.2- Planche originale extraite de la Paléontologie Française d’Alcide d’Orbigny (ma bibliothèque).Dessinateur : J.Delarue

Croisilles, Situation et Géologie.

Croisilles se situe à environ 23 kilomètres de Caen, direction Sud. Comme on peut le voir sur la carte géologique jointe (Fig.3), en bleu clair, une partie du Calvados appartient au Jurassique. La partie plus au sud de Caen et marquée par une zone marron (fig.6) qui appartient au Briovérien ; Croisilles se trouve en bordure de cette zone, juste au Nord de Thury-Harcourt en bordure du massif armoricain. Dans cette zone, le Jurassique s’appuie sur le socle Briovérien qui lui appartient au Protérozoïque supérieur, fin du Cambrien (entre 650 et 540 millions d’années), et couvre les 3/4 de la partie normande du massif armoricain. Ce massif s’est déformé de nombreuse fois à cause d’une intense activité magmatique, volcanisme et plutonisme : « le plutonisme étant la théorie selon laquelle la croute terrestre est formée par l’activité volcanique ». Cette période correspond à un intense dépôt sédimentaire détritique et à l’édification de la chaîne cadomienne : « Cadomus nom latin de la ville de Caen ». Le socle cadomien est constitué par des schistes et grès plissés d’âge Briovérien (dont le Flysch de la Laize) et des massifs granitiques (granodiorite d’Athis, de Vire et d’Avranches).

Pour mieux comprendre, il semble intéressant de replacer les continents tels qu'ils étaient au Jurassique et surtout au Bajocien.

  A la fin du Triassique (environ 200 millions d’années), il n'y avait encore qu'un seul et même continent que l'on nomme la Pangée (fig.-4).

Ce continent s'étendait du pôle Nord au pôle Sud et était entouré d’eau. A cette époque, la Pangée commence à se fracturer suite à des séismes de grandes amplitudes, des éruptions volcaniques fréquentes et puissantes ; ces grands mouvements annoncent la dérive des continents et donnent naissances à deux supers continents, le Gondwana et la Laurasia.

Fig.4- Paléogéographie de la terre au Trias, le supercontinent Pangée.

Au Jurassique moyen, entre 170 et 160 millions d'années, (Bajocien/Bathonien) un grand rift sépare alors la masse continentale du Nord de celle du Sud formant ainsi la Téthys, un Paléo-Océan ouvert d'Est en Ouest séparant les continents Gondwana au Sud et Laurasia au Nord (Fig.5). La terminaison occidentale de cet océan était l'actuel Europe ainsi que l'actuelle Afrique du Nord. C'est à cette période que de grands changements s’opèrent. Au passage Bajocien inférieur/ Bajocien supérieur, des espèces  fossiles disparaissent tandis que de nouvelles apparaissent, espèces issues bien souvent des précédentes ; pour les ammonites, disparition des Stephanoceras, apparition des Perisphinctidae en association avec les derniers Teloceras à la base du Bajocien supérieur, premier Parkinsonidae etc.  Suite à tous ces changements d'horizons, et à l'environnement modifié, beaucoup d'espèces d'ammonites ont changé de tailles et d'aspects ; mers plus  profondes, nourriture plus  abondante et diversifiée ont modifiés à jamais le cour de leur évolution.

Fig.5- Paléogéographie de la terre montrant le développement de l’océan Téthys.

 Les continents se séparent (dérive des continents) : l’actuelle Amérique s’écarte de l’Afrique, ouverture sur l’océan, Madagascar s’écarte de l’Afrique créent le canal du Mozambique, une partie de l’Europe est sous les eaux. De nombreuses régions françaises possèdent des affleurements bajociens. Même si la Normandie est la plus connue dans le monde, on peut citer, le Poitou, la bordure du Massif Central, Nièvre, Cher, la région Lyonnaise ; la Provence avec les célèbres gisements des environs de Dignes ; le Nord Est est concerné lui aussi : le Jura, la Lorraine, l’Alsace et les Ardennes. Dans les autres pays d’Europe citons : l’Allemagne avec le célèbre affleurement de  Sengenthal, le Luxembourg, la Suisse, l’Angleterre (gisements du Dorset) et le Portugal avec le Stratotype GSSP du Cap Mondego.

Le cycle jurassique.

La transgression liasique (Jurassique Inférieur), c’est la conquête progressive de la marge armoricaine qui va se dérouler simultanément vers le Sud et vers l’Est dans le domaine normand par ingression du réseau de drainage existant à la surface de la pénéplaine posthercynienne , puis vers l’Ouest à partir de la gouttière normande qui débordait, et plus tard, vers le Nord et l’Ouest dans le domaine manceau à partir des cuvettes triasiques subsistantes de l’Orléanais. Les lagunes rhétiennes du Triassique terminal sont envahies, puis  la mer s’avance sur le socle, contournant les reliefs et isolant des crêtes ainsi que des ilots rocheux au large d’une côte plus ou moins découpée.

La transgression aalénienne (début du Jurassique Moyen) est et particulièrement marquée à la limite Nord du domaine manceau. La sédimentation terrigène provenant des terres émergées puis carbonatées de l’Aalénien ainsi que du Bajocien inférieur est généralement interrompue par des discontinuités et des condensations sédimentaires et fossilifères.

Au Bajocien supérieur, la transgression jurassique se généralise et le régime carbonaté s’étend sur la plateforme armoricaine. Le bord de côte se régularise étape par étape.

Au Bathonien inférieur, des vases argileuses se déposent (visible à Port en Bessin coté Est du port) dans un golfe reliant le Bessin au Dorset en Angleterre. A la fin du Bathonien moyen, les carbonates se déposent sur toute la bordure armoricaine dans des eaux peu profondes en Normandie.

Exploitation et fonctionnement des fours à chaux.

Les premiers fours à chaux sont connus depuis l’époque romaine, ceux de Croisilles datent du début XIXème siècle. Ces fours à chaux ou chaufour étaient de forme cylindrique, genre de tour dont l’habillage extérieur était construit en moellons de gré briovérien extrait dans l’environnement proche. Les parois intérieures étaient revêtues de briques réfractaires maçonnées sur plusieurs rangées afin de conserver une chaleur optimale. Ils étaient semi enterré, l’accès à l’ébraisoir (base du four) se faisait par une allée profonde pour alimenter le four avec du bois de corde. Le gueulard (sommet du four) était accessible par une rampe que les chaufourniers utilisaient pour charger ce dernier avec du calcaire réduit en petits moellons qu’ils rangeaient sur des voutes construites avec des plaques de calcaire disposées au dessus du foyer. Elles étaient disposées de façon à laisser la chaleur circuler entre les moellons de calcaire. Le sommet du four était recouvert d’argile formant ainsi un dôme dans laquelle on aménagé des ouvertures pour le tirage et l’évacuation des vapeurs. La température du four était portée à environ 950° et ce pendant plus de 100 heures suivant le volume déposé dans le four. Celui-ci était alimenté en permanence jusqu’à obtenir un calcaire pulvérulent et friable appelé chaux vive. Une fois sortie du four, la chaux ainsi obtenue était alors éteinte avec une grande quantité d’eau, elle était ensuite utilisée pour l’amendement des terres agricoles. Cette matière, mêlée éventuellement à des agrégats, pouvait servir dans le bâtiment pour la confection d’enduits ou de mortier.

Fig.7- Ancien four à Chaux.

n°1 ; ébraisoir, n°2 le gueulard, n°3 habillage avec des briques réfractaires, n°4 habillage extérieur en moellons,

En n°5 l’accès par une allée profonde dont il subsiste une paroi de soutien.

       Fig.8- croquis d’un four à chaux.

   Pour maintenir les pierres à calciner, le chaufournier construit une voûte qui laissera passer l’air chaud (950°) et mise en charge par des pierres, grosses d’abord et de plus en plus petites vers le haut. En dehors des périodes de chargement en combustible, la gueule ou gueulard est fermée à l’exception d’une ouverture pour le tirage.

Découverte de poches de silex bathonien et industrie lithique « Néolithique ancien ».

Dans la commune des Moutiers-en-Cinglais, lieu dit les « les Trois Cours », les premiers outils et nucléus furent trouvés par M Laurent Corbin. Ces découvertes laissaient présagées   une industrie lithique dans les environs, ce qui fut fait quelques années plus tard dans un champ situé à environ 300 mètres et donna lieu à une première étude par l’équipe de Jean Desloges en 1988. Cependant, le lieu d’extraction des nodules de silex se trouve dans les champs au sommet des anciennes carrières des « Fours à Chaux ». Ces champs sont sur la commune d’Espins, « Foupendant », sur lesquels une étude a été menée, (Charraud et al. 2009). Par sondages, des structures d'extraction ont été découvertes mettant en évidence l'exploitation du silex. Ces fouilles ont permis de récolter un nombre important de déchets de dégrossissage et de débitage laminaire en silex du Cinglais.

Le silex du Cinglais a un aspect marron, son grain est très fin, son enveloppe "cortex" a une épaisseur variable.

L'outillage de surface récolté dans les labours consiste en des grattoirs circulaires et semi-circulaires, des lames, des percuteurs, des pointes bifaces, probables armatures de flèche, et  nombreux nucleus à lames ainsi que des tranchets brut de taille.

 Fig.9- Poche marneuse dans le calcaire Bathonien contenant des  nodules  de Silex du Cinglais, vue d’une des carrières des « Fours à Chaux »…

Planche 1 

1-4. Armatures de flèches triangulaires, 5-6. Lames non retouchées, 7. Pointe bifaces, 8. Armature tranchante, 9-10. Grattoirs, ils servaient pour le grattage des peaux. (Trait blanc 1cm).

Planche2.

 1 Grand grattoir ou racloir, 2-4 Lames en silex du Cinglais.

Planche3.

1-3. Nucléus, on voit bien les traces d’enlèvement des lames, celles-ci étaient débitées par pression. Le 2 a servi de percuteur.

Planche4. 

 1-3 Tranchets, outils fabriqués à partir d'un éclat épais préformé dont on va obtenir un tranchant transversal qui pourra être soit triangulaire soit trapézoïdale et qui servira de ciseau pour travailler le bois un peu comme une herminette.

Etude du gisement bajocien

L’étude du gisement des « Fours à Chaux » conduite par Giulio Pavia (fig.10) a eu pour but de mettre en évidences la stratigraphie de la succession bajocienne par les associations  d’ammonites dans la Formation de l’Oolithe Ferrugineuse de Bayeux. L’importante activité  magmatique et tectonique liée au soulèvement du Massif Armoricain notamment l’Eperon du Perche, à provoqué de nombreuses petites failles, de ces divers mouvements en découlent des fissures verticales (fig.11) dans l’ensemble des couches bajociennes qui ont été remplies par des sédiments quaternaires. Malgré ces divers phénomènes, la succession des zones contenant des associations relativement importantes d’ammonites, ainsi que l’étude sédimentologique, a permis  de décrire une coupe précise du Bajocien inférieur au Bajocien supérieur (voir l’échelle stratigraphique à la fin de l’article). Les ammonites récoltées sont surtout représentées parleurs moules internes, c’est donc le remplissage de ces dernières qui a servi de référence pour établir leurs positions stratigraphique.

Fig.10- Le Professeur Giulio Pavia en Novembre 2015.

La zone à étudier fut créée à partir d’une tranchée ouverte sur environ 15 mètres de longueur et 1. 80 de profondeur. Plusieurs sondages ouverts à divers endroits sur l’ensemble du font marin* mis à jour par Monsieur Laurent Corbin ont confirmés cette étude qui a permis de définir quatorze couches bien distinctes dont l’épaisseur est très variable.

A la base, le Bajocien inférieur repose sur l’Aalénien supérieur (Formation dite Malière), il s’agit d’un calcaire gris glauconieux (fig.12) dont l’épaisseur n’a put être mesurée. La Malière occupe les deux premières zones du Bajocien inférieur de façon irrégulière : « le mot Malière est une appellation donnée par les carriers qui exploité ce calcaire ». La glauconite est un minéral d’altération biochimique de la biotite se formant en milieu marin réducteur ; c’est son aspect vert qui donne la coloration verte à certains niveaux géologiques ainsi qu’à certain fossiles.

*(nom donné par le propriétaire des lieux).

Fig.11-   Fissures verticales avec remplissage quaternaire coupant les couches 3 à 7.

Couche1 : Sommet de la Malière contenant des spicules d’éponges ainsi que des grains de glauconite et de fragments issus de la désagrégation de la masse calcaire (lithoclastes phosphatés). La surface est creusée de trous relativement profonds correspondants à des terriers de types Thalassinoides (Fürsich, 1971) ; on signale la présence de fragments d’ammonites du genre Euhoploceras, ce qui correspond à la zone à Discites.

Fig.12- Grains de Glauconite en nuage.

 Couche2 : Elle correspond à la zone à Laeviuscula. Les fossiles sont plus nombreux, parmi lesquels des bivalves,  représentés par leurs moules internes ainsi que des ammonites ; Witchellia romanoides, Fissilobiceras et Bradfordia praeradiata correspondent à la partie supérieur de cette zone.

Couche 3 : Calcaire rose brun contenant de petites oolithes ferrugineuses disposées en nuage. Les ammonites sont fragmentaires et réélaborées, on peut néanmoins reconnaitre : Emileia sp, Otoites sp, Labyrinthoceras ainsi que des Sonninidés. Ce niveau correspond à la zone à Propinquans.

Couche 4 : Niveau peu épais et argileux issu d’un remplissage horizontal dérivant des fissures verticales avec des variations d’épaisseur due à l’activité tectonique ; présence d’oolithes très fines et lentilles de boues rosâtres. Dans ce niveau, présence de nombreux rostres de bélemnites et fragments d’ammonites  attribuables à la zone sous-jacente ; il s’agit d’une couche de passage entre la zone à Propinquans et la zone à Humphriesianum.

Couche 5 : Calcaire rose brun à oolithes ferrugineuses fines. Les ammonites sont rares avec  Dorsetensia romani et Dorsetensia liostraca, elles confirment la base de la zone à Humphriesianum.

Couche 6 : Niveau d’une épaisseur de 25 centimètres, représenté par un calcaire blanchâtre à fines oolithes ferrugineuses attribuable au sommet de la sous zone à Romani. Ce niveau a fourni 3 nouvelles espèces d’ammonites correspondant au nouveau genre Pseudoteloceras décrit par  Pavia & S Fernandez-Lopez en 2016. La première espèce a été nommé : Pseudotelocras croisillense Pavia & Fernandez-Lopez 2016. L’holotype (fig.13), est le spécimen MNHN.F.R04116 (anciennement MHNP-2139c dans la collection d’Orbigny), rangé dans le MNHN de Paris, déjà décrit par d’Orbigny (1847 à 1842 1851 : cf. Pavia & Fischer, 1993) comme « Ammonites Blagdeni ». Alcide d'Orbigny  n'a pas donné toutes les indications utiles pour identifier la localité-type de l'holotype, à l’exception d’une référence générale indiquant la région de « Les-Moutiers-en-Cinglais » dans le Calvados. Cependant, par le lithofaciès et les caractéristiques de préservation de l’ammonite, elle peut être renvoyée au lit 6 de la section de Croisilles. Le paratype adulte de la figure14  ajoute des informations supplémentaires dans la définition de la déclaration formelle de l’espèce et correspond exactement aux caractéristiques morphologiques de l’ holotype. Le site de : « Les Fours à Chaux » à Croisilles est donc ici indiqué comme la plus probable localité type « stratum typicum » de cette espèce.

  fig. n°13 : Ammonites Blagdeni sensu d’Orbigny = Pseudoteloceras croisillense, Pavia & Fernandez-Lopez 2016,  Holotype n° MNHN.F.R04116 de la collection d’Orbigny anciennement 2139c comme inscrit sur l’ammonite et l’étiquette.

Fig. 14 ; Ammonite Pseudoteloceras croisillense (Paratype n° PU512223), telle que découverte en place dans le niveau 6, sous zone à Romani, échelle : 5 centimètres. De cet exemplaire, seul le tour externe a pu être conservé ; l’ammonite se trouvant dans une faille verticale, le cœur était broyée.

Toujours dans la sous zone à Romani, une autre nouvelle espèce a été décrite avec deux exemplaires et nommées  Pseudoteloceras maerteni Pavia & F Lopez 2016, l’holotype  (PU112499) et le paratype (PU112500),  sont conservés au musée de Géologie et Paléontologie de l’Université de Turin. L’étude de leurs moules internes montre que  l’holotype et le paratype proviennent de la base de la sous zone à Romani. Il s’agit de deux macroconques immatures : «  Macroconques se dit des formes interprétées comme femelles d’ammonites portant un péristome simple en opposition à microconque qui lui se rapporte aux formes mâles et possède des apophyses jugales de chaque coté de son péristome » ; « péristome = ouverture de l’ammonite qui termine la chambre d’habitation ».

Fig. 15 - L’ holotype PU112499 de Pseudoteloceras maerteni Pavia & Fernandez-Lopez, 2016, découvert à la base de la sous zone à Romani. (Échelle 1 centimètre).

Couche 7 : Fine couche brun rose de 0-7 centimètres constituée de particules encroutées d’oxyde de fer. Cette couche est mal définie et les fossiles présents se cantonnent à des brachiopodes du genre Sphaeroidothyris de petites tailles. Elle se réfère à la partie moyenne de la zone à Humphriesianum.

Couche 8 : Il s’agit d’un calcaire sans intraclastes avec des oolithes ferrugineuses de petites tailles dispersées. Pas de fossiles observés dans cette couche qui peut être rapportée à la partie moyenne de la zone à Humphriesianum.

Couche 9 : Epaisseur variable (de 2 à 20 centimètres). Il s’agit d’un calcaire rouge brun aux grains jointifs,  contenant des débris fossiles (packstone bioclastique) avec des oolithes ferrugineuses d’un diamètre de 0,1 à 0,4 mm. Les fossiles contenus dans ce niveau sont remaniés, position qui peut atteindre la verticale ; la surface des ammonites est parfois colorée de vert sur les moules internes. Les positions indiquent un transport dans un régime agité tel que l’a décrit G. Pavia en 1994 dans une étude sur le Bajocien de Sainte Honorine des Pertes. Les ammonites de ce niveau sont souvent brisées et n’ont que rarement préservées leurs pseudotestes en calcite, seule le moule interne est présent.

Parmi les ammonites observées ou récoltées dans cette zone, nombreux Stephanoceras (fig. 16 et 17). On note également la présence des ammonites classiques de la zone à Humphriesianum : Chondroceras evolvescens (sous zone à Romani), Poecilomorphus cycloïdes, Oppelia subradiata, Stephanoceras umbilicum, S. brodiaei, S. scalare, S. bigoti, S. mutabile, Itinsaites sp, Teloceras blagdeniforme et Normannites sp.

Fig.16- Stephanoceras, Oppelia avec enduit de glauconie. En haut de l’image, bois fossile.

Fig.17-Aldo Defaveri, proche collaborateur de G Pavia photographiant une ammonite Stephanoceras en place après dégagement dans le niveau 9. L’ammonite est encore fixée à la roche encaissante avant d’être enveloppée dans un film plastique et décollée de la roche puis elle est étiquetée et emballée.

Couche10 : Cette couche correspond à la base de la zone à Niortense (à noter, l’horizon à Polygyralis n’est pas présent). Elle consiste en un calcaire gris clair très compact contenant des oolithes disséminés sur une épaisseur de 15 à 20 centimètres. Ce calcaire est perforé de terriers en forme de U dont le remplissage correspond à la couche supérieure : ces terriers sont attribués à l’ichnogenre Arénicolites, c’est ce que l’on nomme des ichnofossiles (traces fossiles). Dans cette couche on trouve aussi de nombreux Brachiopodes, Bivalves et Bélemnites. Les ammonites typiques de la base du Bajocien supérieur rencontrées dans la couche appartiennent au genre Caumontisphinctes avec ; C. nodatus et C. aplous. On signale aussi la présence des derniers Teloceras avec T. coronatum et T. banski de grandes tailles avec leurs microconques Normannites.

Fig.18-Terrier fossile avec remplissage couche 10.

Couche 11 : Il s’agit d’une mince couche de calcaire jaunâtre contenant des oolithes ferrugineuses de petites tailles, les mêmes qui remplissent les terriers du niveau sous-jacent. Ce petit niveau contient également des ammonites Caumontisphinctes représentées par des moules internes. Présence de Strenoceras niortense, Orthogarantiana sp, fragments d’ammonites déroulées de l’espèce Spiroceras annulatum. Les niveaux 10 et 11 appartiennent à la zone à Niortense mais le remplissage des terriers appartient lui à la zone sus jacente c'est-à-dire à la couche 12 (passage entre deux zones, Niortense et Garantiana).

Couche 12 : Ce niveau correspond parfaitement à ce que l’on rencontre habituellement dans les nombreux gisements du Calvados. C’est une couche d’environ 10 centimètres d’épaisseur qui contient des oolithes ferrugineuses régulièrement réparties et d’une taille d’environ 0,4 mm. Cette roche est constituées de particules arrachées au dépôt consolidé (intraclastes)  contient des oolithes ferrugineuses pluricentimétriques ainsi que des oncoïdes couverts d’oxyde jaune comme ceux que l’on peut observer sur le platier de Sainte- Honorine- des- Pertes (fig.19).

Fig.19-Oncoïdes en place, estran de Sainte- Honorine- des- Pertes.

Fig.20-Oncoïdes du niveau 12 du site de Croisilles, échelle : un centimètre.

Les ammonites de la couche 12 sont peu nombreuses et correspondent  au niveau à Garantiana garantiana, avec : Garantiana platyrrima, Pseudogarantiana, Bajocisphinctes et Microbajocisphinctes ainsi que des Oppelidés. A la base sont présentes des exemplaires réélaborés de : Orthogarantiana sp, Caumontisphinctes bifurcus et Strenoceras sp.

Ce niveau est particulièrement riche en mollusques Bivalves et Brachiopodes. Beaucoup ont encore leurs valves en connexion ce qui est peu fréquent pour les bivalves et pourrait être le signe d’un milieu peu agité ou d’un enfouissement rapide. La conservation des valves en connexion tient au fait que le mécanisme de fermeture des Brachiopodes est passif alors qu'il est actif pour les Bivalves : autrement dit à la mort de l'animal les valves des bivalves s'ouvrent et on les retrouve généralement séparées, tandis que les deux valves restent en connexion chez les Brachiopodes.

Fig.21-Bivalves avec les valves décalées par le courant (Astarte et Neocrassina).

De nombreuses espèces ont pu être identifiées parmi lesquelles : Ctenostreon hector, Astarte elegans, Neocrassina obliqua.

Présence également dans ces niveaux de nombreux gastropodes tels qu’ils ont  étés décrits par Eudes-Deslongchamps, 1842 et 1849 et Alcide d’Orbigny, in Fischer tome I et II.

Dans ce niveau, des restes de vertébrés ont été découvert : une vertèbre, deux ossements (probablement des côtes), et une dent broyeuse d’Asteracanthus (requin Elasmobranches  Hybodontidae). (Voir photos des fossiles récoltés).

Couches 13 et 14 : Correspondent à la zone à Parkinsoni.

Couche 13 : épaisseur 12cm, couche 14 : 20 cm.

 Les oolithes de ce niveau sont plus grosses que dans les zones sous jacentes (0,4 à 0,8mm), elles sont réparties irrégulièrement (sous forme de nuages). Le marqueur de cette zone est Parkinsonia parkinsoni. L’association fossile de la couche 13 est riche en ammonites avec entre autres les dimorphes Parkinsonia / Durotrigensia.

La zone à Parkinsoni se divise en trois sous zones, chacune d’elle est divisée en horizons.

1/ La zone à Parkinsoni débute par la sous-zone à Parkinsonia acris, dans cette sous-zone on observe les dernières Garantiana, Paragarantiana et Pseudogarantiana, associées à  Bigotites, Vermisphinctes et Cadomites.

Horizon à Acris à la base et horizon à Pseudoparkinsoni au dessus.

2/ sous zone à Parkinsonia densicosta. Les Parkinsoniidae sont très nombreuses et variées, la faune ammonitique est riche avec P. rarecostata, Durotrigensia, Prorsisphinctes, Bigotites, Oppeliidae, Strigoceras truelli (d’Orbigny, 1845), Cadomites et Polyplectites.

Horizon à Parkinsoni et Dorsetensis.

3/ sous zone à Parkinsonia bomfordi, avec Parkinsonia bomfordi, Parkinsonia crassa, Oxycerites sp, Durotrigensia de grandes tailles souvent fracturées et remaniées, P. pseudoferruginea, première Lobosphinctes, Planisphinctes….

L’horizon à Crassa et Bomfordi, est représenté en Calvados par une formation dite : Calcaire à Spongiaires bien représentée sur les gisements côtiers mais documentée aussi dans les secteurs internes comme à Croisilles. Les figures (fig.22 et 23) montrent une coupe sommaire du Stratotype Historique du Bajocien ainsi que la puissance de la formation du Calcaire à Spongiaires qui atteint 15mètres d’épaisseur à Sainte-Honorine-des-Pertes. Dans le gisement de Croisilles, la formation est résiduelle et termine la succession du Bajocien laissant place aux calcaires carbonatés exploité pour les fours à chaux.

Fig.22- Coupe de la falaise des Hachettes, le Bajocien inférieur et supérieur est condensé sur une hauteur de 70 centimètres.

Fig. 23 – Formation du Calcaire à Spongiaires des Hachettes, à coté de Sainte Honorine-des-Pertes. A la base on distingue le travaille de sape fait au pied de la falaise par les marées (érosion marine).

Fig.24-Cette coupe montre les différents niveaux étudiés dans le gisement des « Fours à chaux » ainsi que ceux situés dans d’anciennes carrières des Moutiers en Cinglais.

Au lieu dit : « Les Trois Cours », des ossements (vertèbres de reptile marin) y ont été récoltés ainsi que l’ammonite typique de ce niveau : Acanthopleuroceras valdani (d’Orbigny 1844).

Dans le Toarcien  des Moutiers en Cinglais, un genre de nautile (fig.25) a été récolté et décrit par Alcide d’Orbigny en 1843.

Fig.25.  Croquis extrait de l’ouvrage d’Alcide d’Orbigny Paléontologie Française 1842-1851.

Photographies de quelques fossiles trouvés à Croisilles

Tout d’abord quelques Brachiopodes (fig. B1). Les Brachiopodes font parti des Lophophoriens, embranchement d’invertébrés qui possèdent un lophophore (appareil cilié qui joue un rôle alimentaire et respiratoire). Pour bien comprendre ces invertébrés, il est important de connaitre la morphologie qui est différente des Bivalves. Les Brachiopodes sont des invertébrés marins à coquille bivalve dont la symétrie se fait par rapport à un plan perpendiculaire au plan d’ouverture. Ils ont une valve dorsale dite brachiale et une valve ventrale dite aussi pédonculaire, cette dernière porte un crochet perforé d’un orifice d’où sort le foramen (fig. B2) servant à s’accrocher à un support (ce dernier peut être une roche, ou une simple coquille). Les Brachiopodes sont présents depuis l’Ère Primaire et comportent plusieurs milliers d’espèces fossiles. Actuellement il reste environ 300 espèces qui vivent à grandes profondeurs

Fig. B1- Exemple avec un brachiopode actuel : « Campages sp », provenant de la Mer de Chine, profondeur 150mètres.

Fig. B2- le pédoncule sort du foramen pour se fixer sur l’huître.

Quelques brachiopodes fossiles récoltés sur le site de Croisilles.

Fig. B3. Loboidothyris latovalis, Buckman, 1917. Bajocien inférieur. Couche1. (coll: L Corbin).

 Fig. B4. Acanthothyris spinosa, (Linné, 1767). (28 x 33 x 21mm). Couche 6, et aussi 12 et 13.

Fig. B5. Lissajousithyris masticonensis (Arcelin & Roché, 1936). Couche 6.

Fig. B6 Sphenorhynchia plicatella, (Sowerby, 1825), (40 x 37 x 34 mm). Couche12

Fig. B7 Tubithyris wrighti, (Davidson, 1854). (31 x 23 x 26mm). Couche 9.

Mollusques Bivalves.

Les Bivalves sont des Mollusques à symétrie bilatérale, (huitres, moules, coques etc.). Ils possèdent deux valves généralement asymétriques, une valve droite et une valve gauche, quelque soit sa position sur le substrat. Ils se nourrissent des particules en suspension dans l’eau en filtrant cette dernière. Ils vivent sur le fond marin ou fixés au sédiment soit par le byssus (ex : moules), soit en cimentant une valve à la roche (ex : huitres). Actuellement, il existe environ 12 000 espèces de bivalves.

Fig. M1. Eopecten abjectus (Phillips, 1829). (10 x 9cm). Couche12.

Fig. M2. Neocrassina obliqua  (Lamarck, 1819) et Astarte elegans (Sowerby, 1816). Couche12.

Fig. M3. Ctenostreon rugosum (Smith, 1817). Couche 12, présent aussi dans les couches 10 et11.

Fig. M4. Trigonia elongata (Sowerby, 1823). (4cm). Couche12.

Fig. M5. Plagiostoma tenuistriata. (Munster, 1836). (7,5cm). Couche12.

Gastropodes.

Fig. G1.  Leptomaria amoena Deslongchamps, 1849. Taille : 27 mm. Couche12.

Fig. G2. Amphitrochus duplicatus (Sowerby, 1817), hauteur 16 mm, diamètre : 18 mm. Couche13.

Fig. G3. Ataphrus acmon (d'Orbigny, 1853). Taille 1cm. Couche 11 trouvé aussi dans les couches12 et13.

Fig. G5. Cerithium aff. subabbreviatus (d'Orbigny, 1852), H 1,8 mm. Couche12.

Fig. G6. Obornella granulata var. reticulata (E Deslongchamps, 1844). Taille : 3,2 cm. Couche12.

Fig. G7. Pseudomelania lineata (Sowerby, 1818). Taille : 5,5 cm. Couche11.

Fig. G8. Pyrgotrochus elongatus (Sowerby, 1818). Taille 5 cm. Couche12.

Céphalopodes.

Fig. C1. Vermisphinctes martiusii (Orbigny, 1845). Ø  9,5 cm. Couche12.

Fig. C2. Bajocisphinctes aff. mouterdei. Fernandez-Lopez. Ø 6cm. Couche12

Fig. C3. Pseudogarantiana dichotoma (Bentz, 1928). Ø 5cm. Couche12

Longueur: 11cm. Couche12 Fig. C4. Spiroceras annulatum (Deshayes, 1831). Longueur.

Fig. C5. Parkinsonia rarecostata (Buckman, 1881). Ø 8 cm. Couche13.

Fig. C6. Megateuthis elliptica (Miller, 1826). Idem collection d’Orbigny n° 2124. Couche 6, présent également en couche7.

Fig. C7. Stephanoceras sp, sans pseudoteste ayant subit des pressions lors du processus de lithificaction, ce qui donne ces déformations à cette ammonite. Plusieurs spécimens ont été trouvés dans la couche 6.

Crustacés : Crabes.

Fig. Crabe 1. Bajoprosopon piardi nov gen et sp nov Barry W.M. van Bakel, Lionel Maerten, John W.M. Jagt, and René H.B. Fraaije 2021. Carapace et segments. Couche12. (en cour de publication).

Fig. Crabe2. Carapace incomplète de Tanidromites maerteni Fraaije & al 2013. taille :1cm. Couche12.

Vertébrés.

Fig. V1. Vertèbre d’Ichtyosaure Ø 5 centimètres. Couche12. (Coll. L Corbin).

Fig. V2-V3 Ossements de vertébrés indéterminés. Couche12. (coll L Corbin).

Fig. V4. Dent broyeuse d’Asteracanthus. Couche12

Bryozoaires.

Bryozoaires encroûtant. Diastopora foliacea. (Lamouroux, 1821).

Famille : Diastoporidae.

Animal ayant l’apparence d’un végétal, il est formé de minuscules petites loges d’où sortent de petites tentacules qui captent la nourriture.

A. D’Orbigny et Eudes Deslongchamps ont contribué à la connaissance de cette famille de Bryozoaires en étudiant ceux de Ranville, Luc et Langrune /Mer.

Par comparaison au fossile trouvé à Croisilles : Bryozoaires actuel sur un galet, estran de Sainte- Honorine- des- Pertes.

Conclusion :

Malgré une moindre densité d’ammonites par rapport aux gisements du Calvados en général et surtout côtiers, Croisilles nous montre un intérêt scientifique certain par sa coupe complète. La découverte d’un nouveau genre et espèces en est la preuve. Tout gisement nous apporte des enseignements qui viennent compléter nos connaissances en matière de paléontologie. Une conservation de la coupe Bajocienne et l’exposition des fossiles collectés sur le site serait une très bonne initiative qui permettrait aux futures étudiants et universitaires d’observer in situ, les différentes couches mises à jours et les fossiles visibles qui s’y rapportent. La proposition en a été faite par Jacques Avoine professeur à l’université de Caen, la décision concerne le propriétaire du terrain car cela demande une logistique complexe.

Remerciement au professeur Giulio Pavia sans qui je n'aurais pas réalisé ce travail ainsi qu'à Monsieur Laurent Corbin pour sa grande disponibilité et son aide sur le terrain.

Avertissement: Le gisement des "Fours à chaux"n'est pas accessible, les travaux de

paysagement étant terminé depuis 2016. La coupe de référence est rebouchée provisoirement.

Références Bibliographiques

Deslongchamps 1842 ; Mémoire sur les Trochotoma des Terrains Secondaires du Calvados.

Deslongchamps 1849 ; Mémoire sur les Pleurotomaires des Terrains Secondaires du Calvados.

Doré. Guides Géologiques Régionaux, Normandie. Masson 1977.

Fischer ; Révision critique de la Paléontologie Française d'Alcide d'Orbigny. Volume I, Céphalopodes jurassiques publication dirigée par J.-C. Fischer... ; avec la collaboration de F. Atrops, G. Bloos, R. Busnardo... [et al.] ; volume réalisé sous la responsabilité de E. Enay, J.-C. Fischer, H. Gauthier, R. Mouterde, J. Thierry, H. Tintant ; avec la collaboration de F. Atrops, G. Bloos, R. Busnardo... [et al.].

Fischer ; Révision critique de la Paléontologie française d'Alcide d'Orbigny. Volume II, Gastropodes jurassiques publ. dir. par J.-C. Fischer... ; photos de Denis Serrette... ; par Jean-Claude Fischer et Christiane Weber.

Fraaige 2013 ; A new middel jurassic (Bajocian) homolodromioid crab from northwest France; the earliest record of the Tanidromitidae. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

Volumen 65, núm. 2, 2013, p. 249-254

Fürsich F. (1971) - Hartgründe und Kondensation im Dogger von Calvados. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen,138, p. 313-342.

Gauthier H., Rioult M & Trévisan M. (1996) - Répartition biostratigraphique des ammonites dans l’Oolithe ferrugineuse de Bayeux (Bajocien) à

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Orbigny. A. (1842-51) - Paléontologie française, Terrains Jurassiques. Masson, Paris, 642 p.

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