L’extinction massive du Permien-Trias, la plus grande jamais documentée

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Environ Il y a 252 millions d’années la vie sur notre planète a été au bord de la disparition. L’ampleur de cet événement fut telle qu’on lui donna le nom de « le Grand Mourant » ou «la grande extinction« : au-delà de 90% des espèces marines et environ 75% des espèces terrestres ils ont disparu.
Reconstituons les événements de la fin de permien ils ont déclenché l’extinction massive la plus dévastatrice jamais eu lieu sur Terre.

Extinction du Permien-Trias

Extinctions massives

Commençons par rappeler que les extinctions font partie intégrante deévolution naturelle. Une espèce ou un autre groupe taxonomique peut disparaître si lel’environnement devient hostile à leur survie ou à cause de compétition avec d’autres formes de vie. On estime qu’environ 98% de toutes les espèces d’organismes animaux et végétaux qui ont jamais vécu sur notre planète sont aujourd’hui éteintes.

Image

Le taux d’extinction naturelle est estimé à environ 0,1 à 1 espèce par million chaque année. On parle plutôt d’extinction massive lorsqu’un grand nombre d’espèces, généralement plus de 70% du total mondial, disparaît dans un court intervalle de temps géologique, généralement inférieur à 4 millions d’années. Il s’agit de événements exceptionnels déclenchées par des changements environnementaux drastiques et souvent associées à des catastrophes naturelles, telles que des impacts astronomiques ou une activité volcanique à grande échelle.

Vous êtes sûrement au courant des événements qui, il y a environ 66 millions d’années, à la fin du Crétacé, ont provoqué la disparition de plus de 78 % des espèces existantes sur la planète, dont les dinosaures. Cependant, l’extinction massive la plus dévastatrice documentée à ce jour s’est produite autour de Il y a 252 millions d’années, marquant la transition de permien au Trias.

Causes de l’extinction du Permien-Trias

Au cours des 60 dernières années, plusieurs hypothèses ont été formulées pour expliquer l’extinction du Permien supérieur. Certains scientifiques attribuent l’extinction à la formation du supercontinent Pangéece qui aurait modifié la circulation des courants océaniques et réduit l’étendue des habitats marins peu profonds, provoquant une diminution de la biodiversité avec des répercussions conséquentes sur cycle de l’oxygène. D’autres géologues ont proposé des causes extraterrestres, comme l’hypothèse dei rayons cosmiques et, de la même manière que ce qui s’est passé au Crétacé, l’impact d’une météorite.

Image

Pourtant, aujourd’hui, de nombreux éléments de preuve amènent la majorité de la communauté scientifique à reconnaître les changements environnementaux provoqués par La Sibérie piège une grande province ignée comme la principale cause d’extinction. Pour mieux comprendre, les Grandes Provinces ignées, ou grandes provinces magmatiquessont des régions où d’énormes volumes de fonte magmatique, généralement de composition basaltique, font intrusion dans les niveaux les plus superficiels de la croûte terrestre et/ou entrent en éruption au cours de périodes géologiques extrêmement courtes, généralement moins de 5 millions d’années. Ces événements sont souvent associés à la montée de panaches de magma depuis le manteau. Les produits de l’activité des grandes provinces magmatiques peuvent couvrir superficies dépassant un million de km2atteignant des volumes dépassant même le million de km3.

Les grandes provinces magmatiques sont relativement rare dans l’histoire géologique de notre planète, mais ils semblent avoir souvent joué un rôle crucial dans les changements climatiques et dans les processus d’extinction massive. La grande province ignée des pièges sibériens, située dans le nord de la Sibérie, en Russie, est l’une des plus grandes provinces ignées jamais découvertes. L’activité volcanique associée à cette province, qui s’est produite il y a entre 252,24 et 250,2 millions d’années, aurait couvert une superficie supérieur à 5 millions de km2. A titre de comparaison, l’Inde couvre une superficie de près de 3,3 millions de km2.

Mais quel est le lien entre cet événement limité à la Sibérie et l’extinction survenue à l’échelle mondiale ?

La Sibérie piège une grande province ignée

Le plateau de Putorana est  composé de basaltes pièges sibériens.  Crédits : Wikimédia commons.

Le début de la phase d’extinction coïncide temporellement avec la formation des amples seuils magmatiques dans les roches sédimentaires de Bassin de la Toungouska. Les seuils sont des intrusions tabulaires qui ils se forment dans la croûte terrestre plus superficielle lors de la remontée du magma. Une datation radiométrique précise indique que, Il y a 251,907 millions d’années, La formation de seuils est devenue le processus dominant dans le magmatisme de la grande province ignée des pièges sibériens.

Selon le modèle proposé en 2017 par une équipe de chercheurs de l’USGS (United States Geological Survey) et du MIT (Massachusetts Institute of Technology), les seuils se seraient formés à l’intérieur de roches contenant composants volatils et matières organiques, tels que les évaporites, roches carbonatées et schistes noirs. L’échauffement de ces roches provoqué par le contact avec le magma aurait provoqué le rejet dans l’atmosphère de d’énormes quantités de gaz à effet de serredonnant lieu à une série de réactions en chaîne et de perturbations environnementales qui auraient contribué à son extinction.

Image

Evolution dans un environnement continental

L’augmentation des concentrations de dioxyde de carbone, dioxyde de soufre et méthane dans l’atmosphère aurait contribué à la le réchauffement climatique Et acidification pluvieux. Ces événements auraient été parmi les principales causes de dévastation des écosystèmes terrestres à la fin du Permien. La réduction de la végétation aurait alors contribué à accélérer les processus d’érosion superficielle.

Dans de nombreux endroits, ils ont été observés changements dans la morphologie des rivières, avec une transition vers des systèmes à haute énergie, tels que les cours d’eau tressés, capables de transporter de grands volumes de sédiments vers les bassins océaniques. Ce changement peut avoir été déclenché par plusieurs facteurs, notamment la disparition de la végétation riveraine, l’intensité accrue des pluies de mousson aux basses et moyennes latitudes et l’activité tectonique locale, ou une combinaison de ces facteurs. Par ailleurs, le les feux ont joué un rôle important dans la destruction des écosystèmes terrestres, avec un développement favorisé localement par conditions hyper-arides.

Image

Extinction dans les océans

Le processus exact qui a conduit à l’extinction des océans n’est pas entièrement clair, mais on suppose qu’il s’agit d’une combinaison de facteurs. Plusieurs modèles suggèrent que les températures des océans seraient augmenté d’environ 6-10°C, en conséquence des changements climatiques déclenchés par la grande province ignée des pièges sibériens. De plus, le passage du CO2 en solution, par le biais de processus chimiques, physiques et biologiques, aurait conduit à une formation rapide L’acidification des océans. Les deux processus auraient contribué à faire l’habitat marin hostile à la vie des organismes qui y proliféraient. Par ailleurs, plusieurs éléments de preuve suggèrent l’apparition de conditions de anoxie, ou le manque d’oxygène dissous dans la colonne d’eau. Enfin, certains chercheurs émettent l’hypothèse que le volume élevé de sédiments transportés par les voies navigables vers les bassins océaniques pourrait avoir contribué à la déstabilisation des habitats marins peu profondsfavorisant leextinction des communautés benthiques.

Les conséquences de l’extinction

Les invertébrés marins ont subi les pertes les plus importantes, notamment la disparition de trilobites et les dieux euryptères (également connus sous le nom de scorpions de mer), ainsi que le déclin au-dessus du 96% des crinoïdes et ammonites. Aussi, plus de 93% des espèces de foraminifères ont disparu suite aux événements qui marquèrent la fin du Permien.

Rendu d'extinction du Permien

Sur le continent, plus des deux tiers des espèces de amphibiens, sauropside (analogue aux reptiles) e thérapsides (les prédécesseurs des mammifères) ont disparu. L’extinction a également durement frappé le monde humain insectes, qui avait plutôt connu une diffusion et une spéciation considérables au cours du Permien. La végétation n’a pas échappé à cet événement, avec une réduction drastique de la biodiversité et un changement de la faune dominante. Cependant, l’ampleur de l’extinction des plantes n’est pas entièrement comprise, et des études récentes suggèrent qu’elle pourrait avoir été moins dévastatrice qu’on ne le pensait auparavant.

Restes d'un spécimen d'Aulacephalodon peavoti, appartenant à l'ordre des Therapsida et éteint au Permien supérieur.  Crédits : Wikimédia commons.