Fossiles au sommet du Grand Canyon : d'anciens mers sur les hauteurs

Fossiles marins à 2 400 mètres d'altitude

Les randonneurs sur le rebord du Grand Canyon (calcaire de Kaibab, ~2 100–2 400 m d'altitude) y découvrent souvent des fossiles d'invertébrés marins — brachiopodes, coraux, crinoïdes, bryozoaires, mollusques. Comment des créatures marines ont-elles pu se retrouver au sommet d'un canyon profond d'un mille ?

L'assemblage fossilifère

• Invertébrés marins : Brachiopodes (coquilles-lampes), cornes de corail, tiges de crinoïdes (« perles indiennes »), bryozoaires (coraux dentelés), bivalves, gastéropodes, trilobites (plus rares, couches plus anciennes).
• Fossiles végétaux : Spores fossilisés, lycopodes, fougères, conifères primitifs dans des dépôts de marais côtiers (groupe de Supai, shale d'Hermit).
• Fossiles de vertébrés : Dents/écailles de poissons, traces d'amphibiens, empreintes de pas de reptiles primitifs (pistes du grès de Coconino).

Le voyage géologique : il y a 540–250 millions d'années

1. Mers paléozoïques : La région a été répétitivement recouverte par des mers épi-continentales peu profondes (Cambrien–Permien).
2. Accumulation sédimentaire : Chaque avancée de la mer a déposé des couches : grès (plage/avant-plage), shale (vase offshore), calcaire (eaux claires, chaudes, riches en carbonates).
3. Fossilisation : Les organismes mouraient, se déposaient, étaient ensevelis, minéralisés — enfermés dans les strates.
4. Stratigraphie en « couche de gâteau » : Le « gâteau de couches » du Grand Canyon (Tapeats → Bright Angel → Muav → Redwall → Supai → Hermit → Coconino → Toroweap → Kaibab) enregistre ~300 Ma de mers montantes/descendantes.
5. Soulèvement et incision : L'orogenèse laramide (70–40 Ma) a soulevé le plateau du Colorado de ~2 km. Le fleuve Colorado, établi sur le plateau surélevé, s'est incisé vers le bas, exposant les couches fossilifères.

Point clé

Les fossiles au sommet (Kaibab, ~270 Ma) sont la plus jeune couche paléozoïque du canyon. Ils étaient autrefois le plancher marin. Le soulèvement les a hissés vers le ciel ; l'érosion a emporté les roches mésozoïques/cénozoïques plus récentes (préservées ailleurs, ex. Zion, Bryce).

Donc ces fossiles ne sont pas « au sommet » parce qu'on les y a mis — ce sont la surface du monde ancien, exhumée.