Exercice 1 · Bac Sciences de la Vie et de la Terre Amérique du Sud 2025 (jour 2)

Montrer que des marqueurs dans les chaînes de montagnes actuelles témoignent d'une histoire qui va d'une océanisation à une collision.

Réponse : Introduction Les chaînes de montagnes de collision (comme les Alpes ou l'Himalaya) résultent de la fermeture d'un domaine océanique et de l'affrontement de deux masses continentales. Au sein de ces reliefs actuels, divers indices pétrologiques, structuraux et sédimentaires permettent de retracer ce cycle géologique complet. --- ### 1. Les témoins d'une océanisation passée * Les témoins de la marge passive (rifting continental) : * Failles normales et blocs basculés fossilisés, attestant d'une tectonique en extension syn-rift. * Séries sédimentaires caractéristiques : sédiments anté-rift (concordants), syn-rift (en éventail) et post-rift (transgressifs, recouvrant l'ensemble). * *Exemple :* Les blocs basculés de la bordure du massif de l'Oisans (ex. taillefer, l'Alpe d'Huez). * Les lambeaux de lithosphère océanique (les ophiolites) : * Succession ophiolitique complète ou partielle : péridotites mantelliques serpentinisées, gabbros lités, basaltes en coussins (*pillow lavas*) et sédiments océaniques pélagiques (radiolarites). * *Exemple :* Le complexe ophiolitique du Chenaillet (Alpes franco-italiennes), qui a échappé au métamorphisme de subduction. --- ### 2. Les témoins de la disparition de l'océan par subduction * Un métamorphisme de haute pression et basse température (HP-BT) : * La lithosphère océanique plongeante s'enfonce rapidement en profondeur, subissant une élévation de pression sans échauffement équivalent. * Minéralogie métamorphique caractéristique : * Faciès des schistes bleus à glaucophane (ex. Queyras). * Faciès des éclogites à grenat et jadéite / pyroxène sodique (ex. mont Viso). * Ces roches témoignent de la fermeture du bassin océanique par subduction avant la collision. --- ### 3. Les témoins de la collision continentale * Les marqueurs tectoniques du raccourcissement et de l'épaississement : * Plis, failles inverses, chevauchements et grandes nappes de charriage empilant des écailles crustales. * Les marqueurs géophysiques et pétrologiques de la racine crustale : * Épaississement de la croûte continentale pouvant atteindre 50 à 60 km sous les Alpes (Moho profond mis en évidence par sismique réflexion/réfraction et anomalie gravimétrique de Bouguer négative). * Métamorphisme thermo-dynamique de moyenne pression / moyenne à haute température (faciès amphibolite) et anatexie crustale (présence de migmatites et de granites d'anatexie). --- Conclusion Les chaînes de montagnes actuelles conservent ainsi les reliques de toutes les étapes du cycle de Wilson : l'extension continentale et l'expansion océanique (marges passives, ophiolites), la subduction océanique (faciès éclogitique HP-BT) puis la collision continentale (empilement de nappes, épaississement crustal et racine profonde).