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Les schistes de Burgess sont formés de pierre stratifiée renfermant des fossiles datant du Cambrien moyen (il y a entre 505 et 510 millions d’années). Au Canada, les sites de gisements fossilifères des schistes de Burgess se trouvent dans les parcs nationaux Yoho et Kootenay. Le nom « Burgess » vient du mont Burgess, un sommet situé dans le parc national Yoho, tout près de l’emplacement du premier gisement (la montagne tient son nom d’Alexander Burgess, un des premiers sous-ministres de l’Intérieur). Les sites des schistes de Burgess offrent le portrait le plus clair au monde de la vie marine au cambrien parce qu’ils renferment des fossiles rares d’organismes à corps mou. Le premier site des schistes de Burgess est l’une des raisons pour laquelle sept parcs dans la région sont inscrits au patrimoine mondial de l’UNESCO des montagnes Rocheuses canadiennes (ces parcs sont les parcs nationaux Yoho, Jasper, Banff et Kootenay, et les parcs provinciaux du mont Robson, du mont Assiniboine et Hamber).
Charles Walcott (portant un chapeau à large rebord) et trois autres hommes excavent dans les schistes de Burgess, dans le parc national Yoho, en Colombie-Britannique, vers 1915.
Géologie
Les fossiles de Burgess illustrent la fin de l’explosion cambrienne, période s’étendant sur plusieurs millions d’années et voyant l’apparition de la plupart des grands groupes d’animaux dans le registre des fossiles. Bien que l’on retrouve dans le monde entier des sites qui renferment des fossiles de la période cambrienne, ces sites abritent principalement des organismes à corps dur comme les mollusques et crustacés. Par comparaison, les sites des schistes de Burgess sont principalement constitués d’organismes à corps mou préservés rares, offrant aux scientifiques le portrait le plus clair au monde de la vie marine au cambrien.
Ces organismes vivaient dans la mer qui recouvrait jadis l’emplacement des montagnes Rocheuses actuelles. L’écoulement de sédiments dans la mer a eu pour effet d’enterrer les animaux morts et vivants. Au fur et à mesure de l’accumulation des sédiments, les organismes ont été comprimés et fossilisés. C’est avec la répétition de ce processus que sont apparues les couches de fossiles que l’on observe aujourd’hui dans les schistes de Burgess.
Site du parc national Yoho
Le 30 août 1909, le géologue américain Charles Doolittle Walcott découvre ce qui est aujourd’hui le tout premier site des schistes de Burgess dans le parc national Yoho, situé entre les monts Wapta et Field. Charles Walcott se rend pour la première fois à Yoho à l’été 1907, car il s’intéresse aux lits de fossiles de trilobites (des animaux marins du Cambrien) sur le mont Stephen. Le lendemain, il y retourne avec sa seconde femme, Helena, et son fils Stuart. Entre 1909 et 1925, la recherche de fossiles devient une activité familiale. Charles Walcott y retourne fréquemment, souvent accompagné de sa famille. Après le décès d’Helena, l’équipe compte Mary, la troisième femme du géologue, et au moins un de ses quatre enfants. Plus tard, ils creusent une carrière aujourd’hui connue sous le nom de carrière Walcott.
Site du parc national Kootenay
En 2012, des chercheurs trouvent un lit de fossiles dans les schistes de Burgess, dans le nord du parc national Kootenay, près du canyon Marble. L’équipe est formée de Jean-Bernard Caron (Musée royal de l’Ontario), Robert Gaines (Pomona College, Californie), Cédric Aria (Université de Toronto), Gabriela Mángano (Université de la Saskatchewan) et Michael Streng (Université Uppsala, Suède).
Tout comme la carrière Walcott dans le parc national Yoho, le canyon Marble regorge de fossiles d’une grande diversité.
Fossiles
Serres d’un Anomalocaris canadensis, d’une longueur approximative de 8,5 cm.
On a pu identifier quelque 150 espèces à l’aide des fossiles trouvés dans la carrière Walcott, située dans le parc national Yoho, et 55 taxa (ou groupes d’organismes) sur le site du canyon Marble, dans le parc national Kootenay. Parmi les espèces trouvées à Yoho, on retrouve le Pikaia gracilens. Ce petit animal ressemblant à une anguille est le vertébré le plus primitif connu, ce qui fait de lui le plus vieil ancêtre des vertébrés, y compris les humains.
D’une longueur maximale de 100 cm, l’Anomalocaris canadensis est le plus imposant prédateur du Cambrien. On trouve également des fossilisations de cette créature (qui ressemble un peu à une crevette) dans les schistes de Burgess du parc national Yoho. Même si la majorité des fossiles des schistes de Burgess correspondent à des créatures présentes dans les deux parcs nationaux, un certain nombre ont été trouvées à Kootenay et non à Yoho. Par exemple, le Primicaris, un type d’arthropode (un groupe d’espèces invertébrées, comme les insectes), n’a été trouvé qu’à Kootenay. Auparavant, des fossiles de cette créature n’avaient été découverts que dans le site fossilifère de Chengjiang, en Chine.