Disparition des dinosaures : l’astéroïde aurait plongé la Terre dans la nuit durant 2 ans


Grâce à des super ordinateurs des simulations montre que la chute de l’astéroïde tombée au Yucatan aurait provoquer divers catastrophe et une noirceur du à la suie qui aurait cacher la lumière du jour environ un moins de 2 ans. La photosynthèse était rendu impossible et l’effondrement de la chaîne alimentaire ainsi que l’extinction des dinosaures., Du moins théoriquement …
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Disparition des dinosaures : l’astéroïde aurait plongé la Terre dans la nuit durant 2 ans

 

Une nouvelle simulation de l’impact des incendies producteurs de suies causés par l’impact d’un astéroïde à la fin du Crétacé précise ce qui a pu se passer au moment de la disparition des dinosaures. Les suies pourraient avoir bloqué suffisamment le rayonnement solaire pour stopper toute photosynthèse pendant un an et demi.

CE QU’IL FAUT RETENIR

  • Lors de la chute d’un petit corps céleste au Yucatan il y a 66 millions d’années, l’énergie libérée a enflammé les forêts de l’époque, produisant d’importantes quantités de suies.
  • Ces suies seraient montées dans l’atmosphère, chauffées par le Soleil, jusqu’à produire une couche qui a plongé la Terre dans l’obscurité pendant au moins un an et demi, causant l’effondrement de la chaîne alimentaire.
  • La couche se serait dissipée en quelques mois sous l’effet de réactions chimiques imprévues mais révélées par une vaste simulation numérique de l’effet des suies sur la climat de la Terre à cette époque.

Il reste encore des zones d’ombres sur l’extinction massive à la frontière du Crétacé et du Tertiaire qui a conduit à la disparition d’environ 75 % des espèces vivantes de la biosphère il y a environ 66 millions d’années. Bien que les dinosaures n’aient pas tous été de grandes tailles, et loin s’en faut contrairement à ce que l’on peut croire, ils ont tous disparu sous leur forme non avienne, comme tous  les tétrapodes de plus de 25 kg.

Cette crise biologique coïncide peu ou prou avec deux évènements géologiques majeurs, les trapps du Deccan et l’astroblème du Yucatan, à Chicxulub, respectivement produits par de gigantesques épanchements basaltiques et par la chute d’un petit corps céleste d’une dizaine de kilomètres de diamètre. Le débat dure toujours quant à l’importance relative de ces deux phénomènes mais l’on s’accorde en général sur le fait que l’impact de l’astéroïde ou d’une comète a été déterminant. Sauf que l’on ne comprend pas très bien les détails des cascades d’évènements et de boucles de rétroactions dans l’environnement qui ont permis par exemple aux crocodiles de survivre mais pas à certains dinosaures de mêmes tailles.

Une étude en cours de publications dans les Pnas (Proceedings of the National Academy of Sciences) par une équipe de chercheurs vient cependant d’apporter de nouveaux éléments pour tenter de comprendre ce qui s’est passé. Elle complète un article déjà publié en 2016 dans Atmospheric Chemistry and Physics (ACP). Les chercheurs viennent du NCAR (National Center for Atmospheric Research), un institut de recherche à Boulder, dans le Colorado, qui a comme mission d’explorer et de comprendre notre atmosphère et ses interactions avec le Soleil, les océans, la biosphère et l’Homme. Ces scientifiques ont utilisé un superordinateur pour simuler les conséquences de l’impact de Chicxulub. Il s’agissait en particulier de comprendre les effets des poussières et surtout de la suie produite par les incendies ayant ravagé les forêts et dont on trouve des traces dans la fameuse couche argileuse noire de la limite Crétacé-Tertiaire (la couche KT).

Cinq milliards de fois Hiroshima et 15.000 millions de tonnes de suies

En effet, l’impact lui-même a fait l’effet de plusieurs milliards de bombes atomiques de la puissance de celle d’Hiroshima. Une onde de chaleur s’est propagée et des retombées de matière en fusion se sont forcément produites, enflammant les forêts sur plusieurs continents. La quantité de suie encore retrouvée aujourd’hui dans la couche KT a été estimée à environ 15.000 millions de tonnes et des quantités gigantesques devaient donc être présentes dans l’atmosphère après l’impact, bloquant la lumière du Soleil.

Sur cette base, les simulations montrent que la photosynthèse, aussi bien sur les continents que dans les océans, aurait été impossible pendant environ un an et demi, entraînant donc un effondrement de la chaîne alimentaire. Les températures auraient également chuté d’environ 10 °C au-dessus des océans et de 28 °C au-dessus des continents. Les suies chauffées par le Soleil seraient également montées en altitude jusqu’à produire un échauffement conséquent de la couche d’ozone, provoquant sa destruction. Un mécanisme imprévu aurait ensuite conduit à la dissipation complète de la couche chargée en suie en quelques mois, exposant la Terre au rayonnement UV dont elle était protégée auparavant.

Devant ces simulations, les chercheurs incitent cependant à la prudence. Elles ont été conduites avec un modèle climatologique basée sur la topographie de la Terre actuelle. Or, les continents étaient différents au Crétacé, aussi bien en formes qu’en position et avec des reliefs montagneux qui n’étaient pas ceux d’aujourd’hui. Les courants océaniques et atmosphériques étaient certainement différents. Le modèle numérique lui-même, le Whole Atmosphere Community Climate Model (WACCM) n’est pas conçu pour gérer des perturbations rapides et fortes de l’environnement, de sorte qu’il est sûrement partiellement biaisé. Enfin, les géophysiciens et les géochimistes n’ont pas tenu compte du contexte géologique du lieu de l’impact. Or, on a de bonnes raisons de penser que les roches vaporisées par l’impact ont libéré des composés soufrés et peut-être même des produits provenant de la combustion d’un important gisement de pétrole.

Un groupe de 41 chercheurs en géosciences vient de réaffirmer avec force que l’explication la plus probable de l’extinction massive ayant frappé la biosphère il y a 65 millions d’années doit bien être recherchée dans l’impact d’un petit corps céleste, celui-là même qui a creusé le cratère de Chicxulub, au Yucatan.

Depuis la découverte au début des années 1990 du cratère météoritique de Chicxulub, déjà daté d’environ 65 millions d’années et d’un diamètre d’environ 180 kilomètres, il semblait difficile de croire que la grande extinction de la limite Crétacé-Tertiaire ne soit pas due majoritairement à l’impact l’ayant causé. La découverte, partout sur la planète, de quartz choqués et de traces importantes d’iridium dans une couche sédimentaire à la limite Crétacé-Tertiaire (la fameuse limite KT) confortait cette hypothèse. Toutefois, un autre candidat restait en lice : l’intense activité volcanique du plateau du Deccan, en Inde. A cette même époque, en effet, de gigantesques épanchements basaltiques ont à plusieurs reprises et pendant environ un million d’années recouvert de vastes étendues. De quoi en faire d’efficaces tueurs de dinosaures car libérant des gaz susceptibles de modifier lentement mais surement le climat

Il était d’ailleurs difficile d’obtenir une résolution temporelle inférieure au million d’année environ, et donc suffisamment fine pour déterminer si la disparition des espèces vivantes observée pendant la crise KT s’est déroulée de manière rapide ou graduelle.

Tout a commencé à changer quand l’existence du cratère de Chicxulub a été attestée. En effet, la puissance de l’explosion l’ayant creusé devait être de plusieurs milliards de fois celle de la bombe d’Hiroshima. Comment croire une seconde, si l’on s’appuie sur des raisons solidement fondées sur les lois de la physique, que l’onde thermique de l’explosion et l’énorme injection de matière dans l’atmosphère, diminuant nécessairement la lumière du Soleil, n’aient pas durement affecté la biosphère ?

Certes, l’influence du volcanisme de Deccan sur le climat ne pouvait être sous-estimée, pas plus que l’influence d’autres facteurs potentiels, comme des régressions marines. Mais il semblait raisonnable d’attribuer le rôle le plus important à l’impact de la météorite de Chicxulub.

Une série d’arguments vraiment solides

Cette hypothèse sort très renforcée d’un article de synthèse publié dans Science et écrit par 41 chercheurs en géosciences, parmi lesquels figure Joanna Morgan de l’Imperial College London.

Pour eux, il n’y a plus de doute. Les archives géochimiques, sédimentologistes et paléontologiques ne peuvent être interprétées de façon cohérente en relation avec la crise KT qu’avec l’influence majeure de l’impact de la météorite du Yucatan. Les simulations de la chute d’un corps céleste d’environ 10 à 15 kilomètres de diamètre, dont on pense qu’il tire son origine de l’astéroïde 298 Baptistina, et les modèles numériques de l’impact sur le climat des éruptions des Trapps du Deccan, vont dans le même sens.

La disparition des espèces, notamment dans l’océan, a eu lieu trop rapidement pour être expliquée par les gaz émis lors des épanchements basaltiques. Inversement, on voit maintenant que la biosphère n’a pas été affectée de façon significative durant des centaines de milliers d’années alors que le volcanisme du Deccan était déjà actif.

Les chercheurs réfutent aussi les arguments de Gerta Keller et ses collègues, qui prétendaient avoir établi que la crise KT s’était en fait produite 300.000 ans après la formation du cratère de Chicxulub. S’il est toujours possible de soutenir un décalage, les preuves de celui-ci ne sont pas déterminantes, alors que les arguments reliant l’impact à la crise KT sont nombreux et convaincants.

On voit clairement, par exemple, qu’il existe sur toute la planète des quartz choqués, datés de la crise KT et du type de ceux qui se produisent lors de la formation d’un cratère d’impact. On note aussi que la taille de quartz diminue au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la région du Yucatan.

Le mécanisme central responsable de l’extinction des dinosaures et de près de 80 % des espèces marines semble donc bien être, plus que jamais, la diminution importante de la lumière solaire pendant quelques mois partout sur la planète, suite à la grande quantité de matière éjectée par l’impact d’un petit corps céleste.

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Extinctions de masse des espèces: comment la vie rebondit


On parle beaucoup de la sixième grande extinction et probablement qu’il aura aussi beaucoup de victimes chez l’être humain qui a accélérer le mouvement. Cependant, la terre dans son histoire a toujours démontré que chaque extinction amenée un renouveau. Juste à penser aux dinosaures, ils ont disparu, enfin pas tous, ceux-là, ont évolué pour s’adapter aux changements, mais les dinosaures en moins, l’être humain a pu vivre dans un monde moins dangereux
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Extinctions de masse des espèces: comment la vie rebondit

 

Animaux | woodleywonderworks via Flickr CC License by

Animaux | woodleywonderworks via Flickr CC License by

 

David Bond

La valse des espèces, avec ses périodes d’extinctions, est partie intégrante de l’histoire de la vie.

Depuis la mort des dinosaures, la vie sur Terre n’avait jamais connu pareille pression mortelle. Nous sommes en effet rentrés dans ce que les scientifiques appellent la sixième grande extinction. Et les humains pourraient bien être parmi les victimes, selon une récente étude. Une telle extinction signifie la perte d’un très grand nombre d’espèces, ce qui creuserait un trou énorme dans les écosystèmes de la planète, mais laisserait la place à toutes sortes de formes de vie étranges et merveilleuses, susceptibles d’évoluer dans les niches écologiques laissées vacantes.

Pour savoir comment la vie rebondit après une extinction de masse, regardons vers le passé. Il y a eu cinq grandes extinctions de masse dans l’histoire de la Terre, la sixième étant celle que j’ai proposé avec des collègues. Notre hypothèse s’appuie notamment sur la comparaison des taux de variation dans l’histoire géologique des cinq extinctions. Et elle semble suggérer que, cette fois, les signes avant-coureurs sont réels.

Alors, faisons preuve de pessimisme et supposons que l’apocalypse va nous emporter. À quoi ressemblera la Terre après cet Armageddon?

Il y a 251 millions d’années, lors du passage entre la période géologique du Permien et celle du Trias, le vivant connut la plus grande crise de son histoire: 90% des espèces disparurent alors. Même les insectes subirent des pertes énormes, cas unique dans leur longue histoire.

La cause de cette méga-extinction est attribuée en grande partie aux effets de ce que les spécialistes appellent les «traps de Sibérie», éruptions volcaniques en série accompagnées d’énormes épanchements de lave et d’émissions de gaz à effet de serre dans ce qui est aujourd’hui le nord de la Russie. Cela a conduit à un réchauffement climatique, à l’acidification des océans, à la tombée de pluies acides sans oublier l’appauvrissement en oxygène des océans et la contamination par des métaux toxiques tels que le mercure. Imaginez les plus sombres prévisions climatiques qui sont produites aujourd’hui, et saupoudrez de quelques catastrophes supplémentaires.

La poignée d’espèces qui a survécu à la crise Permien-Trias a donné la vie à toutes les autres créatures ultérieures. Depuis, il n’y a pas eu de telle restructuration profonde des écosystèmes. Peut-être parce que la règle darwinienne de la «survie du plus adapté» a rendu les descendants plus robustes aux changements.

Les trilobites ont prospéré pendant 270 millions d’années, mais n’ont pas survécu au Trias. Heinrich Harder

À quoi notre planète ressemblait-elle à l’époque du Trias inférieur? Sur une Terre qui ne comportait qu’un super continent, la Pangée, il faisait chaud –chaud comme l’enfer!– et apparemment sans aucune vie sur de vastes étendues. Aux tropiques, la température de l’eau atteignait 45 degrés Celsius. Dans le vaste désert de la Pangée, il faisait probablement encore plus chaud.

À cause de cette chaleur, il n’y a pas de traces d’animaux terrestres, de reptiles marins et de poissons dans les registres fossiles, sauf pour les hautes latitudes, sans doute un peu plus fraîches. De ce fait, il existe plusieurs «lacunes» de plusieurs millions d’années chacune pour cette période géologique, sortes de trous dans la chronologie.

La majeure partie du charbon que renferme aujourd’hui la Terre provient de la transformation de grandes quantités de fougères de l’espèce Glossopteris, victime de la grande extinction. Une disparition qui a créé un trou de 12 millions d’années dans les archives des fossiles. Une série de «traces fongiques» sur des roches où l’on distingue un grand nombre de spores, serait également un signe de la catastrophe : d’énormes quantités de végétaux morts et de matières animales auraient été source de nourriture abondante pour les champignons. Globalement, la chaleur et la destruction des sols causées par les pluies acides (ces terrains ravinés auraient dégagé une odeur de vanille) auront rendu la planète inhabitable durant cette période.

Sans plantes, il n’y a pas d’herbivores. Sans herbivores, pas de carnivores. L’un des rares survivants «de taille» sur cette Terre désolée était un lézard, Lystrosaurus, reptile végétarien bizarroïde qui, en l’absence de prédateurs et de compétiteurs, s’est diversifié avec un certain succès pendant le Trias.

Ce reptile herbivore a dominé le sud de la Pangée avant l’avènement des dinosaures. Nobu Tamura, CC BY

Le carnage a été pire encore dans les océans, où jusqu’à 96% des espèces se sont éteintes. La perte de toutes les espèces de coraux constructeurs de récifs a conduit à un trou de 10 millions d’années dans les registres des fossiles du Trias inférieur. Imaginez : un monde sans récifs coralliens, sans toute la diversité des êtres vivants qu’ils abritent.

Mais la Terre n’était pas tout à fait morte. De même que Lystrosaurus sur Terre, il y a eu des réussites dans le milieu marin au milieu de toute cette désolation. Claraia par exemple, une espèce de bivalve similaire à la coquille Saint-Jacques a survécu à la fin du Permien, puis s’est rapidement diversifiée pour occuper les niches laissées vacantes par l’annihilation presque totale des brachiopodes, habitants du plancher océanique au Permien. Claraia était robuste et pouvait résister à des niveaux d’oxygène très bas – un trait bien pratique quand la plupart de la vie présente dans les fonds marins était privée d’oxygène.

Claraia, espèce survivante des fonds marins. Musée Gröden/Wolfgang Moroder, CC BY-SA

Le destin funeste des dinosaures

Peut-être l’extinction la plus célèbre et spectaculaire est celle qui vu la mort des dinosaures (non-aviaires) il y a environ 66 millions d’années à la limite des périodes Crétacé et Tertiaire. De même importance que la fin du très populaire T. rex, le remplacement, à l’autre bout de la chaîne alimentaire, du micro plancton a mis un terme à la formation des célèbres falaises de craie du Crétacé qui sont si répandues à travers l’Europe (le nom de cette période géologique vient du mot allemand «Kreide», ce qui signifie la craie).

Que ce soit à cause d’une météorite, ou de massives éruptions volcaniques, ou un peu des deux, l’extinction qui a tué les dinosaures a été plus modeste que celle du Permien-Trias : seulement 75% de perte globale pour le vivant et une récupération plus rapide. Soit la Terre elle-même s’est remise plus rapidement, ou bien, après le «grand massacre» 185 millions d’années plus tôt, la vie était devenue plus apte à s’adapter à, et à évoluer en situation de stress.

Bien entendu, nous savons que les dinosaures n’ont pas exactement disparu. Les oiseaux sont leurs représentants super-évolués, descendants des quelques dinosauriens survivants des événements du Crétacé-Tertiaire. Personne ne peut nier leur succès évolutif depuis 66 millions d’années, date de la disparition du T-Rex aux allures de poulet.

Après que les dinosaures ont disparu, la vie est repartie de l’avant. Jay Matternes

Les crocodiles et les alligators, plus proches parents vivants des oiseaux, sont également d’éminents survivants. Alors qu’il est évident que la capacité des oiseaux à s’envoler vers des oasis de calme et d’abondance leur a permis de se développer au milieu des bouleversements d’alors, on comprend moins pourquoi les crocodiles ont survécu. Certaines théories suggèrent qu’ils ont pu se maintenir et prospérer grâce à leurs organismes à sang froid (contre le supposé sang chaud des dinosaures), leurs habitats d’eau douce ou saumâtre, et même leur QI élevé!

Au-delà des morts et destructions des extinctions, voici de bonnes nouvelles : la vie sur Terre a toujours pris le dessus même quand elle a été très sévèrement atteinte. Sans extinction, il n’y a pas d’évolution, les deux sont intrinsèquement liés.

Les premiers dinosaures ont évolué 20 millions d’années après les pertes du Permien-Trias. Leur évolution a été presque certainement entraînée par un rafraîchissement du climat au cours de ce que l’on a appelé l’épisode pluvial du Carnien (une période où il pleuvait beaucoup), une végétation luxuriante et des pans entiers d’écosystèmes à coloniser.

Les dinosaures ont vécu pendant 165 millions d’années avant de mourir, mais sans leur disparition, les humains ne seraient probablement pas ici aujourd’hui pour faire des dégâts.

Si les êtres humains sont condamnés, alors nous ne serons plus là pour voir ce qui évoluera pour nous remplacer. Soyez assurés que nous, géologues, n’attachons pas trop d’importance à notre disparition. Car nous savons que la Terre est plus grande que nous, et qu’elle va rebondir.

http://www.slate.fr