Des chercheurs de l'Université de Birmingham ont découvert que l'extinction massive observée chez les espèces végétales causée par l'apparition d'un climat plus sec il y a 307 millions d'années a conduit à l'extinction de certains groupes de tétrapodes, les premiers vertébrés à vivre sur terre, mais a permis à d'autres de se développer à travers le monde. Cette recherche est publiée aujourd'hui dans la revue Actes de la Royal Society B .

Les périodes carbonifère et permienne (il y a 358 à 272 millions d'années) ont été des intervalles critiques dans l'évolution de la vie sur terre. Pendant la période carbonifère, l'Amérique du Nord et l'Europe s'étendaient sur une seule masse terrestre à l'équateur qui était couverte de forêts tropicales humides denses. Ces forêts tropicales ont prospéré grâce au climat chaud et humide, offrant un habitat idéal pour les premiers tétrapodes (vertébrés à quatre membres), leur permettant de se diversifier dans une variété d'espèces.

Mais vers la fin de cette période, un changement majeur de l'environnement mondial a eu lieu - juste au moment où le nombre d'espèces de tétrapodes a commencé à augmenter, les forêts tropicales ont commencé à disparaître. Le climat est devenu beaucoup plus sec provoquant l'extinction massive de nombreuses espèces au sein des groupes végétaux dominants, comme les prêles et les lycopodes. Bien qu'il s'agisse d'un événement catastrophique pour les plantes, on ne sait pas comment cela a affecté la première communauté de tétrapodes.

Les tentatives précédentes pour estimer les changements de diversité au cours de cette période ont été entravées par les archives fossiles, qui n'a pas été échantillonné de manière égale dans différents intervalles de temps ou zones géographiques. Pour combler ces lacunes dans les données, les chercheurs de Birmingham ont compilé un nouvel ensemble de données à partir de la base de données de paléobiologie et ont utilisé des méthodes statistiques avancées pour estimer la diversité et les changements biogéographiques.

Les résultats de l'étude montrent que la diversité des tétrapodes a diminué après l'effondrement de la forêt tropicale et l'apparition de conditions plus sèches, en grande partie en raison de la réduction des habitats convenables pour les amphibiens qui avaient besoin d'environnements humides pour survivre.

Cependant, ils ont également découvert qu'après l'effondrement de la forêt tropicale, les espèces de tétrapodes survivantes ont commencé à se disperser plus librement à travers le monde, coloniser de nouveaux habitats plus éloignés de l'équateur. Beaucoup de ces survivants étaient des amniotes précoces, comme les premiers reptiles, dont la taille généralement plus grande par rapport aux premiers amphibiens leur a permis de parcourir de plus longues distances, et leur capacité à pondre signifiait qu'ils n'étaient pas confinés aux habitats aquatiques.

Emma Dunne, de l'École de géographie de l'Université de Birmingham, Sciences de la Terre et de l'Environnement, a déclaré:"C'est l'enquête la plus complète jamais entreprise sur l'évolution précoce des tétrapodes, et utilise de nombreuses techniques nouvellement développées pour estimer les modèles de diversité des espèces à partir des archives fossiles, nous permettant de mieux comprendre comment les premiers tétrapodes ont réagi aux changements de leur environnement. »

Dunne a poursuivi:"Nous savons maintenant que l'effondrement de la forêt tropicale a été crucial pour ouvrir la voie aux amniotes, le groupe qui a finalement donné naissance aux mammifères modernes, reptiles et oiseaux, pour devenir le groupe dominant de vertébrés terrestres pendant la période du Permien et au-delà."