Dernière mise à jour le 23/01/15
Chapitre 3
Séquence 2
La planète Terre se transforme, la vie évolue - 2


II. L'origine des crises biologiques - Exemple de la dernière crise, il y a 65 Ma

La planète Terre a connue de très nombreuses transformations géologiques et climatiques. Ces transformations ont toujours eu un impact sur l'évolution des la vie sur la planète. Les informations sur les périodes géologiques très anciennes sont rares et incomplètes contrairement à ce que serait l'étude d'un corps céleste comme la Lune qui n'a ni atmosphère, ni hydrosphère ni énergie interne (donc pas de tectonique des plaques).

Les principales crises connues par leur empreinte géologique (étude des fossiles)sont au nombre de cinq dont la plus importante (-250 Ma) est la crise de la fin du Permien (96% des espèces disparaissent à jamais). Nous étudierons la dernière grande crise dite Crétacé - Tertiaire (-65 Ma) car étant la plus récentes, nous avons le plus d'informations non encore effacées par l'érosion et la tectonique des plaques.

Deux origines ont été retenues
Origine volcanique Origine météoritique
Marqueurs de l'existence du phénomène Il a bien existé un évènement volcanique exceptionnel.
Volcanisme du Deccan (subcontinent indien) sur un point chaud naissant il y a 65 Ma. Cette éruption à l'échelle d'une grande région a durée plusieurs dizaine de milliers d'années et a produit un plateau de strates de coulées de lave épais de 2400 m. On peut donc imaginer la quantité de gaz qui a pu être éjectée dans l'atmosphère
Il a bien existé un impact météoritique catastrophique.
Des indices d'un choc météoritique ont été trouvés sur la planète Terre et en particulier autour du Golfe du Mexique : des brèches d'impact, des quartz choqués, des fragment vitrifiés (la matière devient de liquide sous l'action de la chaleur émise par le choc violent, les gouttelettes sont projetées et refroidissent rapidement pour former un verre). Ces indices ont permis de localiser l'impact dans le golfe du Mexique puis de la retrouver. De par la taille du cratère (200 km), on a évalué la taille de la météorite à 10 km de diamètre.
Conséquences sur la planète pouvant entraîner une crise biologique Outre la lave émise formant régionalement des coulées destructrices, une éruption volcanique de cette ampleur émet dans l'atmosphère des cendres et des gaz (le dioxyde de carbone, vapeur d'eau, acide chlorhydrique, le dioxyde de soufre). Cendres, gaz sont transportés par la haute atmosphère et brassés pour recouvrir après trois mois l'ensemble de la planète (exemple d'une petite éruption ponctuelle, le Pinnatubo en 1991). Le nuage de dioxyde de soufre réfléchit le rayonnement solaire (diminution de la température), forme de l'acide sulfurique qui se mélange à l'acide chlorhydrique et provoque des pluies acides. La végétation est la première à souffrir (baisse de température, manque de lumière et destruction par les pluies acides. La chaîne alimentaire s'en trouve donc perturbée (herbivores puis carnivores). Le choc à produit régionalement, autour du golfe du Mexique, une élévation très importante de la température avec un souffle brûlant détruisant toute vie sur son passage (plus de 150°C à des centaines de kilomètres). Il a éjecté des cendres de la vapeur d'eau et des gaz qui ont obscurci l'atmosphère pour sans doute plusieurs années, ce qui a eu un impact biologique à l'autre bout de la planète. Sachant que les espèces terrestre ont été plus affectées que les espèces aquatiques d'eau douce et marines, on peut penser que la photosynthèse ayant été très ralentie, les chaînes alimentaires des écosystèmes terrestres auraient le plus souffert. Les mammifères de petites taille, vivant dans des terriers, se nourrissant de graines auraient pu survivre malgré une forte extinction.

Deux évènements pour une crise biologique ( Conclusion tirée de Lien - univ-lyon1 - geosciences)
"Il apparaît assez clairement que l'évènement qui a causé l'extinction K-T en est un qui a perturbé sérieusement la chaîne alimentaire à partir de la photosynthèse. Dans les deux cas, chute de météorite ou volcanisme exceptionnel, les quantités énormes de poussières et de gaz éjectées dans l'atmosphère ont créé un voile qui a fort probablement inhibé la photosynthèse pour plusieurs années, avec les conséquences que l'on connaît sur la chaîne alimentaire.
Peut-être que le volcanisme à lui seul n'aurait pas été suffisant pour créer une extinction et qu'il a fallu le coup de grâce de l'astéroïde? Peut-être, à l'inverse, que l'astéroïde seul n'aurait pas suffit s'il n'y avait eu d'abord ce volcanisme exceptionnel? Peut-être faut-il la coïncidence d'au moins deux événements extrêmes pour causer une extinction de masse ?"