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Il y a 250 millions d’années, des changements climatiques ont asphyxié les océans

Des courants dans l'océan

Des courants dans l'océan

Photo : iStock

Radio-Canada

La plus grande extinction de masse de l'histoire de la Terre a emporté 96 % de la vie marine. En utilisant des outils pour comprendre les changements climatiques actuels, des chercheurs ont révélé l'identité du tueur responsable de cette hécatombe.

Un texte de Renaud Manuguerra-Gagné

La Terre traverse actuellement la sixième extinction de masse de son histoire lors de laquelle les espèces animales et végétales disparaissent à un rythme cent fois plus rapide qu’elles ne le feraient si elles ne cohabitaient pas avec l'homme.

Malgré ces chiffres alarmants, cette crise fait pâle figure face à la troisième grande extinction de masse qu’a vécue notre planète. Survenue il y a 252 millions d’années, à la fin de l’ère nommée le Permien, cette catastrophe sans précédent a mené à la disparition de la quasi-totalité des formes de vie marine et d’environ les deux tiers des espèces terrestres.

Des traces géologiques ont permis de conclure que cet événement avait été causé par des éruptions volcaniques d’une ampleur inégalée, menant à des hausses de température de 10 degrés Celsius en moyenne.

Bien que les chercheurs s’entendent pour dire que les bouleversements climatiques qui s’en sont suivis ont été la source de cette extinction de masse, les événements ayant directement entraîné la mort de ces espèces restent incertains.

En utilisant des outils informatiques modélisant les changements climatiques actuels, des géologues américains ont dressé un portrait plus précis (Nouvelle fenêtre) du déroulement de cette période. Et selon leurs résultats, parmi tous les tueurs potentiels, c’est l’asphyxie qui aurait fait le plus de victimes.

Une Terre de feu

Cette extinction rapide, survenue en 60 000 ans à peine, coïncide avec un autre événement extrême, volcanique cette fois, qui se serait produit en Sibérie.

De vastes étendues de roches volcaniques sur une superficie de 7 millions de kilomètres carrés (ce qui correspond aujourd’hui aux steppes de Sibérie) sont les seules traces restantes d’un océan de magma, parfois profond d'un kilomètre, formé par l’éruption de plusieurs volcans sur une période de centaines de milliers d’années.

Les chercheurs estiment qu’au cours de cette période, des centaines de milliards de tonnes de méthane, de CO2 et de dioxyde de soufre auraient pu être libérées dans l’atmosphère, entraînant des pluies acides, décimant des forêts et augmentant les températures à des niveaux suffisants pour égaler les 10 degrés Celsius estimés par les études géologiques.

Un océan stérile

Les géologues ont profité des outils permettant l’évaluation des changements climatiques actuels pour modéliser la Terre du passé. Ces modèles informatiques prennent en compte les courants océaniques et atmosphériques, l’effet des glaciers ainsi que des paramètres comme l’acidité et l’oxygénation de l’eau.

Il a toutefois fallu intégrer plusieurs différences, la plus importante étant l’existence, à l’époque, d’un seul supercontinent regroupant toutes les masses terrestres : la Pangée.

Bien que les climats à travers la Pangée aient été différents de ce qu’on retrouve sur les masses continentales aujourd’hui, les relevés géologiques indiquent que les températures moyennes avant le début de l’extinction de masse étaient semblables à celles qu’on observe sur Terre aujourd’hui.

L’équipe a alors augmenté les taux de CO2 dans ses modèles, jusqu’à atteindre l’étouffante température présente à la fin du Permien. Cette hausse a durement frappé les océans qui, selon les chercheurs, auraient perdu jusqu’à 76 % de leur oxygène. Presque la moitié des fonds marins en aurait perdu la totalité.

Plus la température des eaux augmente, moins l'oxygène peut y être dissous. Les eaux relâchent alors ce gaz dans l’atmosphère, provoquant l’asphyxie des espèces aquatiques qui en ont besoin pour respirer.

Selon l’étude, les régions les plus touchées par le phénomène étaient les eaux froides des pôles, plus riches en oxygène. Des animaux habitués à ces eaux n’auraient alors eu nulle part où aller et auraient été poussés vers l’extinction.

D’un autre côté, si une espèce était déjà habituée à des eaux pauvres en oxygène, comme ce qu’on retrouve au niveau des tropiques, elle aurait pu migrer vers le nord pour survivre. Les observations des chercheurs concordent avec les relevés fossiles de la vie marine de l’époque.

Bien que les stress sur l’environnement engendrés par les changements climatiques actuels soient très loin du cataclysme du Permien, les chercheurs considèrent que leurs données peuvent servir d’avertissement et appellent à s’intéresser davantage aux risques causés par la diminution d’oxygène dans les fonds marins.

Faune marine

Science