L’extinction de masse qui a tué 80% de la vie sur Terre il y a 250 millions d’années n’a peut-être pas été aussi désastreuse pour les plantes, indique de nouveaux fossiles. Les scientifiques ont identifié un refuge en Chine où il semble que les plantes aient résisté à la pire mort de la planète.
L’extinction de masse finale finale, également connue sous le nom de «Great Dying», a eu lieu il y a 251,9 millions d’années. À cette époque, le supercontinent Pangea était en train de briser, mais toutes les terres sur Terre étaient encore largement regroupées, avec les continents nouvellement formés séparés par des mers peu profondes. Une énorme éruption d’un système volcanique appelé les pièges sibériens semblent avoir poussé les niveaux de dioxyde de carbone à l’extrême: un Étude 2021 a estimé que le CO2 atmosphérique était de 2 500 parties par million (ppm) au cours de cette période, par rapport aux niveaux actuels de 425 ppm. Cela a provoqué le réchauffement climatique et l’acidification des océans, conduisant à un effondrement massif de l’écosystème océanique.
La situation sur terre est beaucoup plus dynamique. Seule une poignée d’endroits à travers le monde ont des couches de roche contenant des fossiles des écosystèmes terrestres à la fin du permien et au début du Trias.
Une nouvelle étude de l’un de ces spots – située dans ce qui est maintenant le nord-est de la Chine – a révélé un refuge où l’écosystème est resté relativement en bonne santé malgré la grande mourante. Dans cet endroit, les forêts de gymnospermes productrices de graines ont continué à pousser, complétées par des fougères productrices de spores.
« Au moins dans cet endroit, nous ne voyons pas l’extinction massive des plantes », co-auteur de l’étude Wan Yangprofesseur de géologie et de géophysique à l’Université des sciences et technologies du Missouri, a déclaré à Live Science.
La découverte, publiée mercredi 12 mars dans la revue Avancées scientifiquesajoute du poids à l’idée que la grande mourante était plus compliquée sur terre que dans les mers, a déclaré Yang.
Le grand changeur?
Yang et ses collègues ont regardé les couches rock du Xinjiang qui s’étendent sur l’événement d’extinction de masse.
Un avantage majeur de ce site désormais désertique est que les roches comprennent des couches de cendres qui contiennent de minuscules cristaux appelés zircons. Les zircons comprennent des éléments radioactifs – le plomb et l’uranium – qui se décomposent progressivement, ce qui permet aux chercheurs de déterminer la durée depuis la formation des cristaux. Cela signifie que les chercheurs peuvent dater plus précisément les couches rocheuses ici qu’elles ne le peuvent sur d’autres sites.
Certaines de ces couches contiennent également des spores fossiles et du pollen. Ces fossiles révèlent qu’il n’y a pas eu de mort et de repeuplement massifs mais un lent changement des espèces, a déclaré Yang.
Cela est conforme à d’autres preuves d’Afrique et d’Argentine, où les populations de plantes semblaient avoir changé progressivement plutôt que de s’éteindre de façon spectaculaire puis de se repérer, a déclaré Josefina Bodnarpaléobotaniste à l’Université nationale de La Plata en Argentine qui n’était pas impliquée dans la recherche.
Les plantes terrestres « ont beaucoup d’adaptations qui leur permettent de survivre à cette extinction », a déclaré Bodnar à Live Science. « Par exemple, (ils ont) des structures, des racines ou des tiges souterraines qui peuvent survivre peut-être des centaines d’années. » Les graines peuvent également persister longtemps, a-t-elle ajouté.
Cette survie a peut-être été particulièrement possible dans les régions humides et à haute latitude. Le site du Xinjiang était autrefois parsemé de lacs et de rivières, à quelques centaines de kilomètres de la côte. D’autres endroits où des refuges de plante ont été trouvés, comme l’Argentine, étaient également une latitude élevée dans le Permien, loin de l’équateur où les températures étaient les plus chaudes.
Yang et ses collègues ont constaté que lors du Permien tardif et du premier trias, le climat est devenu un peu plus sec dans ce qui est maintenant le Xinjiang – mais pas assez pour provoquer la déforestation.
Cela peut avoir été une conséquence de l’emplacement, dit Devin Hoffmanchercheur en paléontologie à l’University College de Londres qui n’a pas été impliqué dans la nouvelle étude. Les animaux marins n’ont pas échappé à l’acidification mondiale de l’océan. Mais le changement climatique sur terre n’était pas uniforme. L’impact aurait été le plus prononcé dans le centre de Pangea, qui était un vaste désert.
Cela signifie que dans des régions plus tempérées sur terre, la survie aurait pu être possible, a déclaré Hoffman à Live Science. « Vous avez essentiellement tout qui est poussé vers les poteaux et vers la côte, mais sur terre, vous pouvez échapper à certains effets », a-t-il déclaré.
La mémoire de la planète
Ces résultats ont conduit à un débat sur la question de savoir si la plus grande extinction de masse mérite le surnom sur terre. « Je vais l’appeler une crise sur terre. Je ne l’appellerai pas une extinction », a déclaré Robert Gastaldoprofesseur émérite de géologie au Colby College qui n’était pas impliqué dans la nouvelle étude, mais qui a collaboré avec Yang dans le passé.
L’extinction finale de permit est particulièrement intéressante pour les scientifiques car elle était motivée par les gaz à effet de serre, un peu comme le changement climatique aujourd’hui. La situation était alors beaucoup plus extrême: les calottes glaciaires polaires ont complètement fondu – une situation qui entraînerait aujourd’hui une situation de 230 pieds (70 mètres).
Mais les humains peuvent être presque aussi mortels que les volcans géants. Une étude 2020par exemple, a constaté qu’un événement d’extinction plus petit à la fin du Trias (il y a 201 millions d’années) était entraîné par des impulsions de gaz à effet de serre des volcans qui étaient à une échelle similaire à ce que les humains devraient émettre d’ici la fin de ce siècle. L’étude de ces catastrophes anciennes peut nous donner une idée de ce à quoi s’attendre sous les niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique que les gens n’ont jamais vécu, a déclaré Gastaldo.
« La planète l’a vécu », a-t-il déclaré. « La mémoire de la planète est dans le record du rock. Et nous pouvons apprendre du record du rock ce qui arrive à notre planète dans ces conditions extrêmes. »
