La recherche a examiné les fossiles et les signatures géochimiques des Dolomites, une chaîne de montagnes du nord de l'Italie. Crédit :William Foster/Université du Texas à Austin.
Des chercheurs qui étudient les gisements de fossiles marins en Italie ont découvert que la pire extinction de masse au monde a été suivie de deux autres événements d'extinction, une conclusion qui pourrait expliquer pourquoi les écosystèmes du monde entier ont mis des millions d'années à se rétablir.
Les événements d'extinction sont liés au changement climatique causé par une activité volcanique massive, selon l'étude publiée dans la revue PLOS UN le 15 mars. L'auteur principal William Foster, chercheur postdoctoral à la Jackson School of Geosciences de l'Université du Texas à Austin, a déclaré que cette étude est une étape vers la compréhension de la façon dont les formes de vie ont survécu pendant les extinctions, qui pourrait aider les scientifiques à comprendre comment la vie océanique moderne a évolué et comment elle pourrait réagir au changement climatique à l'avenir.
"L'évolution précoce des écosystèmes marins modernes s'est produite pendant la période de récupération de ces événements d'extinction, " Foster a déclaré. "Regarder comment ils ont répondu à l'époque nous donne une idée de la façon dont ils réagiront à des facteurs similaires à l'avenir."
La Terre a connu cinq extinctions massives au cours de son histoire qui ont tué la majorité des espèces vivant sur la planète à l'époque. L'extinction de la fin du Permien ou "Grande Mort" qui s'est produite il y a environ 252 millions d'années a été la pire, avec environ 95 pour cent de la vie marine et 70 pour cent de la vie terrestre en train de périr.
Les scientifiques pensent que les gaz à effet de serre libérés par les éruptions volcaniques massives ont provoqué un changement climatique qui a conduit à l'extinction de la fin du Permien. Crédit :Victor/Flickr
L'extinction est liée au changement climatique causé par des éruptions volcaniques prolongées dans les pièges sibériens de la Russie. Les éruptions ont couvert de lave une zone plus grande que l'Alaska et ont libéré des quantités massives de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, qui a eu des conséquences désastreuses pour la vie à travers la planète.
"Cette libération de dioxyde de carbone et de soufre a déclenché tout ce scénario de réchauffement climatique qui a provoqué l'extinction, " a déclaré Foster.
L'extinction de la fin du Permien a également eu le temps de récupération le plus long de toutes les extinctions de masse, de 5 à 8 millions d'années.
"Nous avons dû enquêter sur des centaines de mètres de roche avant que vous ne puissiez voir la récupération des millions d'années plus tard, " a déclaré Foster.
Coquilles d'escargots fossilisées de la période suivant directement l'extinction de la fin du Permien. La pièce de 20 centimes d'euro est à l'échelle. Crédit :William Foster/Université du Texas à Austin.
Dans leur article de recherche, Foster et ses collègues fournissent les premières preuves fossiles et géochimiques combinées de deux événements d'extinction distincts après la fin du Permien qui ont probablement joué un rôle dans la lente reprise. La preuve provient d'échantillons de roche avec des pointes de carbone 12 par rapport au carbone 13, un rapport chimique associé à de grandes perturbations du cycle du carbone qui ont probablement été causées par les éruptions volcaniques.
Un pic de carbone 12 s'est produit dans les échantillons du Diénérien, une période d'environ un demi-million d'années après l'extinction de la fin du Permien qui était auparavant reconnue à partir de preuves fossiles comme un événement d'extinction. Un deuxième pic de carbone 12 a été trouvé à la limite des périodes Smithian/Spathian, qui se produisent environ 1,5 million d'années après l'extinction de la fin du Permien. Sur les deux sites, Foster et ses collègues ont également noté une diminution de la diversité des fossiles marins par rapport aux périodes environnantes, les survivants dominants des événements d'extinction étant les mollusques, comme les escargots et les palourdes, quelques centimètres au maximum.
Après le deuxième événement d'extinction, les archives fossiles montrent une diversité écologique accrue. C'est un signe, les chercheurs ont dit, que les contraintes environnementales qui ont limité le rétablissement après le premier événement d'extinction et provoqué le second commençaient à diminuer.
Étudier comment la vie marine a réagi au changement climatique dans le passé peut aider à se préparer aux effets potentiels du changement climatique actuel et futur, dit Foster. Il a souligné que les changements dans les conditions océaniques qui ont causé l'extinction massive de la fin du Permien - acidification des océans, la désoxygénation des océans et l'augmentation des températures - sont des problèmes qui se posent aujourd'hui, mais pas aux niveaux extrêmes enregistrés dans les derniers stades de l'extinction de la fin du Permien.
