Extinction Permien-Trias

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Intensité des extinctions marines à travers le temps
En haut du graphique, les périodes géologiques sont désignées par leur abréviation. Des pics représentent les cinq plus grandes extinctions. Cambrien Ordovicien Silurien Dévonien Carbonifère Permien Trias Jurassique Crétacé Paléogène Néogène
Millions d'années

Le graphique bleu indique le pourcentage apparent (pas en nombre absolu) de genres d'animaux marins ayant disparu au cours d'un intervalle de temps. Il ne représente pas toutes les espèces marines, mais seulement les espèces marines fossiles. Les 5 plus grandes extinctions sont liées, voir les extinctions massives pour plus de détails.

Source et information sur le graphique

L'extinction Permien-Trias ou extinction permienne est une extinction massive survenue il y a environ 252 millions d'années (Ma)[a]. Elle délimite les périodes géologiques du Permien et du Trias, donc la limite entre le Paléozoïque (l'ère primaire) et le Mésozoïque (l'ère secondaire).

Cette extinction est marquée par la disparition de 95 % des espèces marines[b] et de 70 % des espèces vivant sur les continents[c], ce qui en fait la plus grande extinction massive ayant affecté la biosphère. En conséquence, retrouver un niveau de biodiversification équivalent a pris beaucoup plus de temps que pour les autres extinctions massives[1]. Cet événement a été décrit par l'auteur D. H. Erwin comme « [...] la mère de toutes les extinctions de masse. »[2]

Déroulement[modifier | modifier le code]

Les étapes de l'extinction sont encore contestées[3]. Différentes études suggèrent de un[4] à trois[5] pics.

Selon une étude parue en octobre 2012[6], une chaleur extrême aurait dominé sur la Terre pendant 5 millions d'années, ne permettant pas à la vie de s'épanouir de nouveau. En effet, dans les régions équatoriales, la température avoisinait entre 50 °C et 60 °C, tandis qu'à la surface des océans équatoriaux, elle approchait 40 °C. Pour parvenir à ces résultats, la composition de près de 15 000 ossements fossiles de conodontes, des animaux marins, a été analysée. En mesurant la quantité d'isotopes de l'oxygène présents dans ces ossements, les chercheurs ont pu retracer les niveaux de températures océaniques et terrestres qui ont vraisemblablement prévalu à cette époque.

Causes[modifier | modifier le code]

Plusieurs mécanismes ont été proposés pour expliquer l'extinction. Dans l'hypothèse de pics multiples, le plus haut de ces pics serait dû à une dégradation graduelle de l'environnement, alors que le second serait dû à un événement catastrophique.

Tectonique des plaques[modifier | modifier le code]

Cette crise serait en relation avec la survenue d'un phénomène géologique principal dû à la tectonique des plaques. « En reconstruisant l'histoire du mouvement des continents, on se rend compte que le Permien a été le théâtre d'un événement unique : la réunion de tous les continents en un seul supercontinent »[11], la Pangée. Ce rapprochement fait disparaître les plateaux continentaux, abritant un grand nombre d'espèces, aux niveaux de la collision formant la chaine hercynienne ; puis, le passage de plusieurs continents à un seul, s'il peut conserver la surface totale de terres émergées, diminue nettement la longueur totale des côtes. Les zones côtières, soumises à un climat océanique, sont donc alors plus restreintes, alors que les zones continentales, plus vastes, sont soumises à un climat aride permanent.

Conséquences multiples de la tectonique[modifier | modifier le code]

  • Régression océanique généralisée
    Il y a 265 Ma, une diminution de l'activité tectonique caractérisée par l'affaissement de dorsales médio-océaniques a pour conséquence une régression marine. Les haut-fonds des plateaux continentaux tendent à disparaître; la surface disponible habitable par les espèces marines s'amenuise encore plus.
  • Nouvelle configuration des courants océaniques, et par conséquent du climat.
  • Changement significatif de la chimie des océans.
  • Activités volcaniques localisées
    Une intense activité volcanique continentale (trapps d’Emeishan en Chine, à environ - 258 Ma, puis trapps de Sibérie, à environ - 251 Ma, contemporains de l'extinction) ; une activité très importante des dorsales océaniques de l’océan Téthys produisant un volume considérable de laves basaltiques, à l’origine d’une transgression affectant les côtes de la Pangée, sur une dizaine de millions d’années.
  • Anoxie localisée
    Une théorie complémentaire concerne la variation du niveau de la chimiocline. Celle-ci atteignant la surface à la suite du réchauffement global de la planète, lui-même induit par l'augmentation de la concentration en dioxyde de carbone d'origine volcanique, permet la libération dans l'atmosphère d'une grande quantité de sulfure d'hydrogène, toxique pour la plupart des organismes. En outre, le sulfure d'hydrogène libéré peut détruire la couche d'ozone, ce qui a également des conséquences délétères pour la plupart des espèces terrestres, ou littorales non protégées par une épaisseur d'eau suffisante. Les biomarqueurs des sédiments montrent que les bactéries consommatrices de sulfure d'hydrogène ont proliféré dans tous les océans de la fin du Permien.

Météorite[modifier | modifier le code]

Une météorite serait tombée dans l'hémisphère sud et les ondes sismiques auraient ouvert les trapps de Sibérie aux antipodes[12]. Luann Becker pense que l'astéroide faisait 11 km de diamètre et se serait écrasée à Bedout, au large de la côte nord-ouest de l'Australie, où l'on trouve un cratère de 170 km de diamètre[13]. Ralph von Frese estime pour sa part que la météorite faisait 45 km de diamètre et se serait écrasée en Antarctique, où l'on trouve un cratère de 480 km de diamètre[14]. Cette hypothèse est contestée par de nombreux scientifiques, qui font remarquer que l'extinction a été progressive, et ne peut donc être due à un événement brutal.

Autres causes possibles de l'extinction[modifier | modifier le code]

Conséquences[modifier | modifier le code]

L'extinction Permien-Trias a entraîné une chute de la biodiversité en moins de 4 millions d'années. Une autre conséquence possible, à cause de l'appauvrissement en dioxygène de l'atmosphère, a pu être de favoriser les espèces disposant de sacs aériens (dont les ancêtres des dinosaures).

L'enregistrement fossile disponible jusqu'en 2016 indiquait qu'il avait fallu 100 millions d'années pour que la biodiversité retrouve son niveau d'origine[16]. Le Trias inférieur (251,9 à 247 Ma) apparaissait comme une époque instable au plan environnemental, caractérisée par plusieurs crises biotiques et des écosystèmes benthiques fortement appauvris. Un nouvel ensemble de fossiles, le biote de Paris (Idaho, États-Unis), daté de l'Olénékien moyen (~ 250,6 Ma), présente un écosystème marin remarquablement complexe, comprenant au moins 7 embranchements et 20 ordres de métazoaires, ainsi que des algues[17],[18]. Il rassemble curieusement des taxons du Paléozoïque inférieur et du Mésozoïque moyen, précédemment inconnus dans les strates du Trias. De plus, les spécimens de crinoïdes et d'ophiuroïdes présentent des caractères anatomiques qu'on pensait être apparus beaucoup plus tard[19]. Contrairement aux indications antérieures d'une récupération post-crise lente et d'une faible diversité benthique au Trias inférieur, la composition inattendue de cet ensemble exceptionnel montre une diversification post-permienne précoce et rapide pour ces différents clades. Le Trias inférieur présente ainsi, contrairement à ce qu'on a longtemps cru, une grande diversité phylogénétique et un écosystème complexe, avec tous les niveaux trophiques depuis les producteurs primaires jusqu'aux prédateurs supérieurs.

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. 252,4 à 251,3 millions d'années. L'incertitude est de ±300 000 ans sur les deux nombres.
  2. Essentiellement des espèces littorales telles les coraux, brachiopodes, échinodermes, etc.
  3. Par, notamment, la diminution de nombreux groupes de végétaux et d'animaux, y compris des insectes.

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en) M. J. Benton, When Life Nearly Died: The Greatest Mass Extinction of All Time, Thames & Hudson, (ISBN 978-0500285732)
  2. (en) D. H. Erwin, The great Paleozoic crisis; Life and death in the Permian, Columbia University Press, (ISBN 0231074670)
  3. (en) H. Yin, K. Zhang, J. Tong, Z. Yang et S. Wu, « The Global Stratotype Section and Point (GSSP) of the Permian-Triassic Boundary », Episodes, vol. 24, no 2,‎ , p. 102–114 (lire en ligne)
  4. (en) Y. G. Jin, Y. Wang, W. Wang, Q. H. Shang, C. Q. Cao et D.H. Erwin, « Pattern of Marine Mass Extinction Near the Permian–Triassic Boundary in South China », Science, vol. 289, no 5478,‎ , p. 432–436 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, PMID 10903200, DOI 10.1126/science.289.5478.432).
  5. (en) H. F. Yin, W. C. Sweets, Z. Y. Yang et J. M. Dickins, Permo-Triassic Events in the Eastern Tethys, Cambridge, Cambridge University Pres,
  6. « Lethally Hot Temperatures During the Early Triassic Greenhouse », Science, 19 octobre 2012
  7. (en) L. H. Tanner, S. G. Lucas et M. G. Chapman, « Assessing the record and causes of Late Triassic extinctions », Earth-Science Reviews, vol. 65, no 1-2,‎ , p. 103-139 (DOI 10.1016/S0012-8252(03)00082-5, lire en ligne)
  8. Pauline Gravel, « Sciences - Le mystère de la grande extinction enfin élucidé », Le Devoir,
  9. (en) Stephen E. Grasby, Hamed Sanei et Benoit Beauchamp, « Catastrophic dispersion of coal fly ash into oceans during the latest Permian extinction », Nature Geoscience, vol. 4,‎ , p. 104–107 (DOI 10.1038/ngeo1069, résumé)
  10. Witze, Alexandra (2015) Acidic oceans linked to greatest extinction ever ; Rocks from 252 million years ago suggest that carbon dioxide from volcanoes made sea water lethal. Journal Nature ; News publiée le 09 avril 2015
  11. Stephen Jay Gould, Darwin et les grandes énigmes de la vie, éd. Points, coll. Sciences, 1997, p. 143-148
  12. Ralph R. B. von Frese et al. GRACE gravity evidence for an impact basin in Wilkes Land, Antarctica, February 2009.
  13. (en)Impact météoritique sur la côte australienne, NASA, 2004
  14. (en)Un cratère meurtrier découvert en Antarctique, Ohio State University, 2006
  15. (en) Methanogenic burst in the end-Permian carbon cycle
  16. (en) Michael J. Benton et Richard J. Twitchett, « How to kill (almost) all life : the end-Permian extinction event », Trends in Ecology and Evolution, vol. 18, no 7,‎ , p. 358
  17. (en) Arnaud Brayard et al., « Unexpected Early Triassic marine ecosystem and the rise of the Modern evolutionary fauna », Science advances, vol. 3,‎ , p. 1-11, article no e1602159 (DOI 10.1126/sciadv.1602159).
  18. « Science : des chercheurs dijonnais ont découvert des fossiles exceptionnels et une biodiversité inattendue » (consulté le 21 février 2017).
  19. « Une éponge découverte, et c'est toute la théorie de la vie qui vacille (INFOGRAPHIE) » (consulté le 21 février 2017).

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • dossier dans La Recherche n° 409 juin 2007
  • Extinction Douglas Erwin, Princeton University Press, 2006 (en)
  • La mort en masse in Stephen Jay Gould, Darwin et les grandes énigmes de la vie (1977), éd. Points, coll. Science, 1997, (ISBN 2-02-006980-6), partie 4, chap. 16, p. 143-148

Filmographie[modifier | modifier le code]

  • Quand la terre s'est éteinte film documentaire de Nick Davidson, BBC/Discovery ,2002

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]