Un groupe de géologues a identifié des milliers d’empreintes fossiles sur une paroi du Mont Conero, dans les Marches: elles pourraient avoir été laissées par un troupeau de tortues préhistoriques, alors qu’elles fuyaient un violent séisme survenu il y a 80 millions d’années dans un ancien océan. L’exceptionnelle découverte, racontée dans un article publié dans la revue scientifique « Cretaceous Research« , est un cas unique au monde: ce sont les seules empreintes de reptiles marins préhistoriques encore gravées sur un fond marin ancien.
La découverte, racontée par des géologues des universités d’Urbino, de Trondheim (Norvège) et de l’Observatoire Géologique de Coldigioco, s’est faite par hasard. En 2019, un groupe d’escaladeurs libres avait obtenu du Parc du Conero l’autorisation d’escalader une paroi rocheuse – habituellement interdite au public pour risque de chutes – qui domine la mer Adriatique, le long du littoral nord-est connu sous le nom de Plage de la Voile.
UN MYSTÈRE. Lorsque les grimpeurs l’ont atteinte en corde, ils ont constaté des milliers d’empreintes arquées, d’environ 20 cm de largeur et jusqu’à 10 cm de profondeur, s’étendant sur une surface de 200 m2, comme un terrain de volley-ball. D’où pouvaient-elles provenir ? Les alpinistes ont pris plusieurs photos et les ont montrées à Alessandro Montanari, directeur de l’Observatoire Géologique de Coldigioco, qui étudie depuis 50 ans la Scaglia Rossa, la formation géologique de l’Apennin central qui, au Crétacé, constituait le fond d’un ancien océan. C’est précisément dans ces roches que Walter Alvarez, géologue à l’Université de Berkeley, avait trouvé les traces de l’impact de la météorite qui provoqua l’extinction massive des dinosaures.
Quelle histoire racontaient ces empreintes ? C’était un mystère que les géologues ont, avec patience, cherché à déchiffrer.
LAGUNE. Les grimpeurs sont revenus sur la paroi rocheuse avec un drone, réalisant des prises de vue aériennes et prélevant des échantillons de roche. Les analyses des sections au microscope ont commencé à révéler ce qui s’était passé.
« Cette paroi du Conero est une vaste dalle de calcaire pelagique », explique Montanari. « Elle s’est formée, c’est-à-dire par un lent accumulage, sur un fond marin, à partir de squelettes calcaréens de minuscules organismes planctoniques. Les analyses au microscope montrent que les échantillons forment une biomicrite pelagique, soit un boue de mer profonde (probablement 600 mètres) composée de coccolithes, de morceaux d’algues calcaires du plancton et de résidus de plancton avec des coquilles calcaires ». Le rocher, selon ses caractéristiques chimiques et physiques, a été daté d’environ 80 millions d’années; à cette époque, la péninsule italienne n’existait pas encore. À sa place se trouvait l’océan Téthys, qui séparait l’Eurasie et l’Afrique.
L’espace aujourd’hui occupé par la mer Adriatique était une vaste plate-forme carbonatée, avec une mer peu profonde, des lagunes et des barrières coralliennes: un paysage similaire à celui des Maldives, pour être clair.
SCELLÉES. Ainsi, si la paroi actuelle du Conero était autrefois un fond marin, qu’ont produit ces traces ? Et comment ont-elles pu être conservées pendant des millions d’années ? « La couche supérieure des roches était une torbidite, autrement dit une coulée sous-marine constituée de sables, de boue fine et de sédiments » répond Montanari. « Cette coulée a recouvert les empreintes, et avec le temps s’est transformée en calcaire, scellant ces traces jusqu’à nos jours. Et le datage montre que cette coulée n’a pas été provoquée par une tempête mais par un séisme. »
Les roches remontent à une époque, le Campanien, marquée par un changement climatique rapide dû à une chute globale des températures. « La planète s’est refroidie parce que l’apport de rayonnement solaire dans l’atmosphère était insuffisant, non pas à cause de massives éruptions volcaniques, mais à cause de la poussière produite par l’explosion en atmosphère d’une pluie de météorites. Nous le savons grâce à la présence, dans les roches, d’un élément chimique, l’hélium-3, qui se forme dans l’espace profond », explique Montanari. Ainsi, la Terre s’est refroidie, et les mers se sont abaissées à la suite de la glaciation. Cela a réduit la pression sur la croûte terrestre, qui est ensuite remontée lorsque l’atmosphère s’est débarrassée des poussières et que la glace a fondu, faisant remonter le niveau des mers: cette variation de pression a déclenché une grande activité sismique dans la région.
REPTILES. Mais qu’est-ce qui peut avoir produit ces traces ? Dans cet ancien océan, les seuls vertébrés qui erraient dans les profondeurs marines étaient des poissons et des reptiles. Seules ces derniers auraient pu laisser des empreintes sur le fond avec leurs nageoires. À l’époque, seules trois espèces de grands reptiles marins existaient encore et sont aujourd’hui éteintes: plesiosaures, mosasaures et tortues marines. Laquelle d’entre elles aurait pu être responsable ? « Nous avions un indice important qui penchait en faveur des tortues: le nombre d’empreintes. Elles étaient environ mille, et seules les tortues se déplacent en masse: aujourd’hui plusieurs espèces viennent sur les plages tropicales pour pondre leurs œufs. Et certaines espèces qui se nourrissent d’éponges et d’autres invertébrés colonisent en masse les environnements lagunaires car ils y trouvent une nourriture abondante et un abri contre les prédateurs qui sévissent dans les mers ouvertes », explique Montanari. « Reste à vérifier si les traces trouvées sur le Conero sont compatibles avec les déplacements sous-marins d’une tortue. »
Les scientifiques l’ont en effet vérifié en regardant sur YouTube des vidéos de tortues marines hawaïennes qui nagent près du fond: « Ces reptiles effleurent, et parfois enfoncent la pointe des nageoires antérieures et la queue dans le sédiment mou, laissant des traces arquées parallèles similaires à celles trouvées sur le Conero », ajoute-t-il.
IN FUGA. Voici donc la reconstruction de ce qui s’est passé il y a 80 millions d’années dans ces eaux: «Les traces représentent le déplacement en masse d’un grand nombre de tortues de la famille protostegidae, aujourd’hui éteinte» raconte Montanari. Certaines espèces atteignaient 4 mètres de long. «Un tremblement de terre soudain a provoqué une fuite précipitée vers la mer ouverte, en direction opposée à l’épicentre. Certaines d’entre elles, prises de panique, ont nagé près du fond en laissant leurs empreintes dans le sédiment calcaire mou, qui a été immédiatement recouvert par une avalanche sous-marine déclenchée par ce séisme. Quelque chose de similaire s’est produit il y a 600 millions d’années dans le Burgess Shale (Canada), où de nombreux fossiles ont été conservés grâce à l’effondrement sous-marin de grandes plateformes calcarées».
AUTRES EMPREINTES. Celles sur le Conero ne sont pas les seules traces fossiles de vertébrés préhistoriques découvertes en Italie. Les plus célèbres et nombreuses ont été trouvées dans la Cava Pontrelli d’Altamura, dans les Pouilles: elles sont environ 4 000, remontent au Crétacé supérieur (environ 70 millions d’années) et appartiennent à au moins cinq espèces différentes, dont des dinosaures herbivores comme les sauropodes, les ceratopsiens et les ankylosaures, et des carnivores comme les théropodes. Environ 70 empreintes de sauropodes, théropodes et iguanodons ont également été découvertes dans les Pouilles dans une carrière à Borgo Celano. Sur le Monte Cagno, dans les Abruzzes, l’empreinte du plus grand dinosaure bipède carnivore (un théropode) jamais trouvée en Italie a été découverte: elle mesure environ 135 cm et remonte au Crétacé inférieur (125-113 millions d’années). L’animal mesurait environ 8 mètres de long.
