La chute d'un astéroïde sur la péninsule du Yucatan il y a 66 millions d'années n'est qu'une partie de l'histoire associée à l'extinction alors de 75% des formes de vie connues, indique un célèbre vulgarisateur scientifique en Amérique. La distinction entre les survivants et ceux qui sont morts à la suite de cette catastrophe ressemble à un schéma qui a été validé pendant des millions d'années, à la fois avant et après la chute de l'astéroïde.
La raison pour laquelle notre planète a perdu ces terribles et anciens lézards peut sembler évidente. Il y a environ 66 millions d'années, un astéroïde est tombé du ciel sur terre avec un rugissement sauvage, et le lieu de sa chute était l'actuelle péninsule du Yucatan au Mexique. Les conséquences dévastatrices étaient sans précédent - un tsunami, une atmosphère surchauffée, un ciel assombri, une terrible vague de froid soudaine, ainsi que d'autres événements environnementaux apocalyptiques, à la suite desquels environ 75% des formes de vie connues sur notre planète ont été détruites.
Les paléontologues appellent cette catastrophe l'extinction du Crétacé-Paléogène (extinction K / Pg), car elle signifie la transition du Crétacé au Paléogène dans l'histoire de la Terre. Bien que l'événement soit constamment étudié, ses détails restent un mystère pour les scientifiques. Cette affaire n'a pas été close même après la découverte dans les années 1990 du cratère formé après la chute de l'astéroïde, ainsi que l'établissement de la manière exacte dont la destruction des formes de vie existantes a eu lieu (et ce qui distingue les formes survivantes des morts). Tout cela continue d'inspirer les paléontologues et leur fait étudier en profondeur ce cataclysme du Crétacé.
Pour mieux comprendre toute cette histoire dans son ensemble, les chercheurs s'éloignent du moment où l'astéroïde est tombé et étudient un plus grand nombre d'échantillons de vie de cette époque. Les dinosaures ne vivaient pas dans une utopie mésozoïque stable et abondante, et ils n'étaient pas les seuls organismes vivants à l'époque - loin de là. Le monde qui les entourait a alors changé, comme toujours. À la fin de la période du Crétacé, le niveau de la mer a baissé, le climat s'est refroidi et une partie de l'Inde préhistorique appelée les Trapps du plateau du Deccan était un site d'activité volcanique très active. Il n'est pas facile de comprendre comment ces changements ont affecté la vie sur Terre, surtout après que la structure des roches a été modifiée par une chute catastrophique de météorite. Néanmoins,Les paléontologues examinent les échantillons de sédiments à l'époque pour comprendre ce qui s'est passé.
«Pour comprendre ce qui s'est passé après que cet astéroïde a frappé la Terre, nous avons besoin de données de base précises sur l'extinction de fond avant la catastrophe du Crétacé-Paléogène», a déclaré Paul Barrett, paléontologue au Musée d'histoire naturelle. Le moment de la catastrophe n'a de sens que dans le cadre d'un contexte plus large, témoignant des formes de vie existantes avant et après elle. «Et puis il sera possible de se demander si l'événement de Chicxulub était la cause principale de l'extinction, ou si c'était juste le coup de grâce qui a mis fin à l'écosystème, dont la stabilité diminuait progressivement.
Bien que l'extinction du Crétacé-Paléogène ait été une crise mondiale, ses processus dans divers endroits de notre planète restent inexplorés. La quantité d'informations sur un site particulier dépend de la manière dont les couches fossiles sont préservées et de leur accessibilité aux chercheurs. Certains endroits offrant la meilleure accessibilité se trouvent dans l'ouest de l'Amérique du Nord, où il existe une séquence continue de données sur les strates sédimentaires du Crétacé supérieur et du Paléogène précoce. Ces formations rocheuses contiennent à la fois des matériaux de pré-extinction et de post-extinction, et ce sont ces données qui sont devenues disponibles qui ont permis à la paléontologue du Royal Saskatchewan Museum Emily Bamforth d'étudier ce qui s'est passé au cours des 300000 ans avant l'achèvement de l'explosion. Période crétacée.
En examinant les dépôts géologiques dans le sud-ouest de la Saskatchewan, Bamforth a déclaré que les conditions locales, y compris le nombre d'incendies de forêt et les caractéristiques d'habitats spécifiques, étaient aussi importantes que ce qui s'est passé dans le monde pour identifier des échantillons de biodiversité ancienne. … «À mon avis, c'est un message important à garder à l'esprit lors de l'analyse des causes de la disparition», déclare Bamforth. «Chaque écosystème individuel peut avoir ses propres incitations plus petites pour la biodiversité qui étaient en place avant l'extinction, et celles-ci peuvent être considérées comme faisant partie de facteurs mondiaux plus importants.» Ce qui était bon pour les tortues, les amphibiens, les plantes, les dinosaures et d'autres organismes à un endroit peut ne pas l'être à un autre.et par conséquent, nous ne pouvons pas comprendre correctement les changements mondiaux sans tenir compte des fondements de la diversité locale. «Les écosystèmes sont complexes et je pense qu'il est logique de garder cela à l'esprit lors de l'examen des causes et de la durée de l'extinction de masse», note Bamforth.
Pour la Saskatchewan, la communauté écologique pré-extinction était comme un jeu Jenga. «Le sommet reste intact, mais des facteurs tels que le changement climatique le rongent progressivement, affaiblissant le système et le rendant vulnérable», dit Bamforth. La stabilité écologique en constante évolution rend les problèmes majeurs particulièrement catastrophiques - comme un astéroïde qui tombe au mauvais endroit au mauvais moment.
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L'image de l'écosystème changeant réoriente le foyer de la catastrophe du Crétacé-Paléogène. Alors que les raisons de l'extinction des dinosaures non aviaires et d'autres organismes retiennent notre attention, les scientifiques ont plus de mal à répondre à la question de savoir pourquoi les espèces survivantes ont pu traverser le prochain chapitre de l'histoire de la vie.
Les espèces qui ont pu survivre aux conséquences de la catastrophe survenue étaient, en règle générale, de petite taille, à moitié aquatiques et, en outre, ont pu consommer une variété d'aliments, mais il existe des contradictions majeures à cet égard. Il y avait aussi de petits dinosaures non aviaires qui avaient des avantages similaires, mais qui ont néanmoins disparu, tout comme de nombreux reptiles, oiseaux et mammifères, malgré leur appartenance à des groupes existants plus larges. Ainsi, par exemple, les didelfodons, un mammifère de la taille d'un blaireau, ne pouvaient pas survivre, tout comme les anciens oiseaux Avizaurus ne pouvaient pas le faire.
«Il y a une chose que j’essaie d’expliquer», dit Barrett. En général, les petits dinosaures et autres animaux auraient dû avoir de meilleures chances de survie que leurs grands parents, mais ce n'était pas toujours le cas.
Pat Holroyd, du Musée de paléontologie de l'Université de Californie, compare des recherches comme celle-ci à ce qui se passe après un accident d'avion. «Les sauveteurs y vont et collectent toutes les données, puis les experts essaient de comprendre ce qui s'est passé. "Pourquoi les gens de la section arrière ont-ils survécu et les passagers qui se trouvaient ailleurs sont-ils morts?" Demande Holroyd. Bien que ces événements puissent être spéciaux et que leurs causes soient uniques, il est néanmoins possible d'examiner de nombreux incidents de cette nature, de définir des modèles et de fournir des informations sur ce que nous pensons d'un événement particulier.
Quant à l'extinction du Crétacé-Paléogène, de tels modèles sont encore en train d'émerger. Selon Holroyd, une quantité importante de données, tirées de recherches significatives sur les espèces qui ont survécu à la catastrophe, n'a été publiée ou envoyée à la base de données de paléobiologie qu'au cours de la dernière décennie. Ces nouvelles informations permettent à Holroyd et à ses collègues d'étudier les modèles de changement - combien de temps certaines espèces ont pu survivre sur terre et dans les plans d'eau douce proches - bien avant que l'astéroïde ne frappe, ainsi qu'après la catastrophe elle-même. Les résultats de l'équipe ont été présentés plus tôt cet automne lors de la conférence annuelle de la Society of Vertebrate Paleontology à Albuquerque, au Nouveau-Mexique.
Certains des modèles étaient déjà connus. Poissons, tortues, amphibiens et représentants de l'ordre des crocodiles - tous, en règle générale, ont plus de capacités que les organismes strictement terrestres. «Les experts observent ces modèles depuis au moins les années 1950, et peut-être même avant», note Holroyd. Cependant, la résilience des espèces d'amphibiens n'a jamais été déterminée en détail et de nouvelles recherches suggèrent que la solution à l'énigme du modèle d'extinction était juste devant nous dès le début.
À la surprise de Holroyd, la différence entre les survivants et ceux tués par la catastrophe du Crétacé-Paléogène ressemble en fait au schéma qui a été validé pendant des millions d'années avant et après l'impact de l'astéroïde. Les espèces terrestres d'êtres vivants, en particulier les plus gros, n'ont pas la même capacité de survie que celles qui vivent dans des environnements d'eau douce. Les espèces terrestres disparaissent souvent à un rythme plus rapide que celles trouvées dans les milieux aquatiques, même sans l'impact d'une catastrophe majeure. Les espèces qui vivaient dans et autour des plans d'eau douce semblaient durer plus longtemps, et lorsque l'extinction à la fin du Crétacé a atteint son apogée, ces organismes avaient un avantage sur leurs voisins purement terrestres.
Mais même dans ce genre d'environnement aquatique relativement sûr, les choses n'étaient pas si roses pour les animaux qui vivaient dans l'eau. Selon Holroyd, les tortues du Crétacé, par exemple, ont perdu 50% de leur diversité à l'échelle mondiale, bien que les pertes n'aient été que de 20% dans des zones plus localisées de l'ouest de l'Amérique du Nord, renforçant encore l'importance de comprendre les modèles locaux par rapport aux modèles mondiaux. Même les groupes qui peuvent être considérés comme «survivants» peuvent subir des pertes et ne pas retrouver leur glorieux développement antérieur. Par exemple, les mammifères marsupiaux ont pu survivre aux conséquences de la catastrophe en tant que groupe, mais leur diversité a été considérablement affectée et leur nombre a été considérablement réduit.
La question de savoir comment les écosystèmes locaux ont été affectés par ces changements est la prochaine étape pour comprendre comment l'extinction des espèces a affecté le monde. Holroyd cite Triceratops comme exemple. Ils étaient répandus dans une grande partie de l'ouest de l'Amérique du Nord à la fin du Crétacé et constituaient certainement une partie importante de l'écosystème. Les bisons étaient de tels animaux à un moment donné, et étant donné la façon dont ces herbivores modifient leur habitat par le pâturage et la migration, l'extinction des Triceratops, c'est-à-dire des dinosaures à trois cornes, a sans aucun doute entraîné des conséquences importantes pour l'écosystème en cours de restauration. après la catastrophe du Crétacé. Les plantes qui dépendaient probablement du Triceratops pour répandre leurs graines ont été touchées, tandis que d'autres plantes,qui étaient autrefois piétinés par les dinosaures, ont désormais la possibilité de se développer plus librement. Comment les éléments constitutifs d'un système écologique sont formés et ce qu'ils signifient pour le rétablissement après une catastrophe - ces questions devraient maintenant être pleinement au centre de notre attention.
«L'intérieur ouest de l'Amérique du Nord est la seule fenêtre pour nous permettre d'avoir une idée de ce qui est arrivé aux organismes vivants sur terre à la suite de la catastrophe du Crétacé-Paléogène, mais il est complètement difficile de savoir si cela peut être considéré comme un cas typique», a déclaré Barrett. «Nous n'avons aucune idée de l'intensité du processus d'extinction dans diverses parties du monde», en particulier dans les endroits qui étaient à une distance considérable de la chute de l'astéroïde. «Il semble peu probable qu'il existe un modèle unique» qui déterminerait le sort d'organismes aussi différents que l'edmontosaurus sur terre et les ammonites coquillages dans la mer, ainsi que de nombreuses autres espèces qui sont mortes lors de la catastrophe du Crétacé. Recherche en Europe,L'Amérique du Sud commence à peine à former la base d'une image mondiale bien nécessaire du processus d'extinction le plus célèbre de l'histoire.
"C’est comme un puzzle géant que nous avons commencé à mettre en pièces de plus en plus", note Bamforth. Au fil du temps, une image complète de ce moment critique de l'histoire de la Terre sera recréée.
Brian Switek
