Les Sciences de la Terre au Muséum national d'Histoire naturelle

Juin 2008 - n°133

Etablissement scientifique de renom depuis plus de 300 ans, le Muséum national d'Histoire naturelle accueille deux millions de visiteurs par an et emploie quelque 1850 personnes, dont 500 chercheurs et 400 étudiants (master et écoles doctorales).
Parmi ses sept départements de recherche, le Département "Histoire de la Terre" est dédié à l'étude de l'histoire de la Vie en relation avec son cadre physique qu'est la Terre. Il retrace ainsi l'évolution de la biosphère intégrée dans le contexte de l'origine, la formation et l'évolution de la planète.
Recherche, enseignement et information du grand public sont au cœur des missions de ce Département…

Une vocation à conserver et valoriser les collections du Muséum

Le Département Sciences de la Terre du Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN) s'intéresse principalement à quatre thématiques de recherche :
l'origine et la formation de la Terre et des planètes telluriques ;
la structuration de la planète et le mode de formation des premiers continents ;
les interactions minéraux-eau-vivant, biominéralogies et environnement ;
l'histoire de la Vie et interactions avec les modifications des environnements.
Ces champs d'investigation se fondent le plus souvent sur les collections du Muséum à partir d'inventaires aidant à la compréhension de la géodiversité et de la paléobiodiversité (ou biodiversité passée). D'autres études, plus systématiques, visent à approfondir la connaissance des objets eux-mêmes (formation, liens de parenté).

Le département Histoire de la Terre a pour vocation de conserver et valoriser ce patrimoine par :
- l'enrichissement des collections : accroissement et valorisation par la recherche ;
- la mise à la disposition de la communauté scientifique et publique : accès aux chercheurs, prêt, informatisation, mise sur internet ;
- l'organisation matérielle : distribution spatiale, rangement, conservation, sécurité et fonctionnalité…
- des actions éducatives auprès du grand public : formation, expositions, mise en valeur des sites-patrimoine géologiques et paléontologiques.

La politique d'enseignement du Département est essentiellement orientée vers les milieux universitaires (master, doctorat). Plus généralement, le Département doit contribuer à la diffusion des connaissances scientifiques. L'origine de la Terre et de la Vie ainsi que de l'évolution de la Vie sur Terre font l'objet d'une forte demande de la part de la société ; des problématiques telles que l'origine du système solaire, les variations du climat, l'évolution de la biodiversité au cours du temps, l'extinction des dinosaures ou l'origine de l'Homme sont des sujets éminemment médiatiques et fortement récurrents.

Zoom sur la recherche

Trois unités de recherche composent le Département "Sciences de la Terre" du MNHN : l'USM 201 (Minéralogie – Pétrologie), l'USM 203 (Paléobiodiversité et Paléoenvironnements) et l'USM 205 (Laboratoire d'Etude de la Matière Extraterrestre, LEME). Le Département est notamment reconnu pour son expertise dans la détermination des météorites, des minéraux et des fossiles, et en particulier pour l'inventaire et la gestion du patrimoine géologique in situ. Ses membres jouent un rôle d'experts dans la mise en place de musées liés au patrimoine géologique en France et à l'étranger.

Minéralogie – Pétrologie (USM 201) :

Cette unité concentre ses travaux sur l'histoire de la Terre ancienne (roches du manteau), la planétologie comparée (Mars et météorites anciennes) et la géodiversité (roches profondes, minéraux et gemmes). La recherche est organisée autour de deux axes : la minéralogie systématique et la minéralogie environnementale, en liaison étroite avec les collections de minéraux, roches et météorites du Muséum.

La minéralogie systématique et environnementale est un thème fédérateur qui recouvre :
- le développement de méthodes de micro-analyses non-destructives des divers matériaux minéraux dans les domaines des sciences de la Terre, de l'archéologie, de la biologie et de l'environnement ;
- l'étude des propriétés physiques et thermodynamiques des minéraux ;
- la caractérisation de nouvelles espèces, notamment dans le domaine des microminéraux d'éléments rares.

Paléobiodiversite et Paléoenvironnements (USM 203) :

Cette unité de recherche est placée sous la triple tutelle du CNRS, du Muséum national d'Histoire naturelle et de l'Université Pierre et Marie Curie. Au cœur de ses études : les organismes fossiles dans leur diversité et les milieux sédimentaires.

Ses activités s'organisent plus précisément autour de deux thématiques de recherche :
1/ Structures, fonctions et relations dans l'histoire du Vivant : cette première équipe a une vocation essentiellement systématique et taxinomique. Son orientation principale est de décrire les faunes et flores passées et comprendre l'ordre de la nature ainsi que son histoire, en particulier par la reconstitution de phylogénies. Entre autres études, les analyses d'objets par tomographie, qui ont déjà plus de dix ans, permettent d'observer de façon non invasive la structure interne d'un fossile.
2/ Dynamique des écosystèmes : les rythmes de l'histoire du Vivant : la seconde équipe est focalisée sur l'étude des fossiles. Les fossiles nous informent sur les conditions de vie et sur les caractéristiques des milieux passés. Leur étude est notamment fondamentale pour établir les cartes paléogéographiques et paléoclimatiques.

Laboratoire d'Etude de la Matière Extraterrestre (USM 205) :

Le Laboratoire d'Etude de la Matière Extraterrestre (LEME) est une unité de recherche du Muséum National d'Histoire Naturelle. Ses recherches sont centrées sur les processus de formation du système solaire et de la Terre primitive ainsi que sur l'origine moléculaire de la vie. Elles se fondent sur l'étude des météorites et des sédiments les plus anciens connus.
Notez ainsi que depuis 2007, le LEME a obtenu de nouveaux échantillons de grains cométaires collectés par la mission spatiale StarDust (mission spatiale de la NASA). Ces échantillons seront analysés grâce à la sonde NanoSims, instrument de très haute technologie installé au Muséum en 2005 et capable de mesurer avec une résolution spatiale de 50 nanomètres les compositions chimiques et isotopiques de solides microscopiques. La NanoSims est d'ailleurs le seul instrument qui permette de mesurer conjointement les éléments caractéristiques de l'activité biologique et ceux du monde abiotique…

A vos agendas

De mai à novembre 2008, le Muséum national d'Histoire naturelle s'est associé au BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières) pour organiser une grande exposition événementielle, soutenue par Total, et baptisée : "Aux Sources de la Terre". Installée au cœur du Jardin des Plantes, à Paris, elle est ouverte à tous gratuitement.
Et, prochainement : une Galerie virtuelle de Minéralogie en ligne sur le site du Muséum ! Dans le cadre de l'Année Internationale de la Planète Terre et grâce au mécénat de Total, cette Galerie virtuelle vise à faire découvrir au plus grand nombre les trésors cachés des collections de minéralogie du Muséum. Elle offre un nouvel outil de référence aux passionnés de minéralogie et de gémologie, qu'ils soient débutants, amateurs ou professionnels.