Il y a environ 94 millions d'années, quelque chose s'est produit qui a conduit à la préservation d'une quantité inhabituellement élevée de matière organique dans les océans du monde entier.

L'enfouissement de ce carbone organique – sur environ un demi-million d'années – a extrait une énorme quantité de CO2 de l'atmosphère et a eu un impact majeur sur le climat de la Terre.

L'hypothèse de base a été qu'une combinaison de proliférations d'algues super-géantes et de faibles niveaux d'oxygène dans l'océan a permis de préserver le carbone organique de ces proliférations dans les sédiments.

De nouvelles recherches du département des sciences de la Terre et des planètes de l'Université Washington à St. Louis montrent qu'il existe un autre processus par lequel ce carbone a été préservé. La sulfuration de la matière organique - que l'on pensait auparavant agir sur des dizaines de milliers d'années - peut en réalité se produire beaucoup plus rapidement, selon une étude publiée plus tôt cette semaine dans la revue Communication Nature .

Ce changement d'échelle de temps peut avoir des implications considérables sur la façon dont les scientifiques comprennent le passé et l'avenir du climat de la Terre.

Les réactions de sulfuration de la matière organique peuvent se produire sur une échelle de temps de quelques heures à quelques jours, selon le papier, "Enfouissement du carbone organique au cours de l'OAE2 entraîné par des changements dans le locus de la sulfuration de la matière organique."

"On peut même les induire en 24h au labo, " a déclaré Morgan Reed Raven, professeur assistant en sciences de la terre à l'Université de Californie, Santa Barbara.

Raven a dirigé cette recherche en tant que chercheur en géobiologie Agouron à l'Université de Washington.

La découverte s'est concentrée sur une couche de sédiments dans le sud de la France de cette période, il y a environ 94 millions d'années, connu sous le nom d'événement anoxique océanique 2 (OAE2). Le site est plus typique d'autres endroits et époques de la planète que des sites sur lesquels de nombreuses études précédentes se sont concentrées. Pour cette raison, Corbeau a dit, "Il y a toutes sortes d'endroits sur Terre aujourd'hui où la sulfuration rapide est sur la table en tant que mécanisme majeur pour avoir un impact sur la quantité de carbone préservée."

La nature potentiellement répandue de la sulfuration comme moyen de préservation du carbone signifie que notre compréhension de l'histoire de l'oxygène dans l'océan devra peut-être être réévaluée.

La quantité de carbone sédimentaire a agi comme une sorte de proxy pour les niveaux d'oxygène dans l'océan. Plus il y a de carbone dans les sédiments, la pensée est allée, moins il y avait d'oxygène dans l'océan. (S'il n'y a pas d'oxygène, il n'y a pas de microbes ou d'animaux pour manger de la matière organique, alors quand ce matériau meurt, il s'accumule au fond de l'océan).

"C'est probablement encore correct, " a déclaré David Fike, Centre international de l'énergie, Professeur Environnement &Développement Durable (InCEES) au Département des Sciences de la Terre et des Planètes en Arts &Sciences, directeur associé de l'InCEES et directeur du programme d'études environnementales.

"Mais Morgan a montré cet autre processus, " dit-il. " Même avec de l'oxygène dans le système, s'il y a du soufre dans la matière organique, rien ne peut facilement le manger, " et la matière sera encore conservée dans le sédiment.

"Les gens ont connu la sulfuration, mais ils pensaient que c'était lent et pas si important sur le plan environnemental, " a déclaré Fike. " Ce que Morgan a pu montrer, c'est que c'est un moyen beaucoup plus efficace et puissant de verrouiller la matière, pour piéger les matières organiques.

Aller de l'avant, il a dit, ce travail met en évidence un processus supplémentaire qu'il sera important d'inclure dans la modélisation du climat.

"Nous espérons qu'à travers ce document et d'autres, " Fike a dit, "Les modélisateurs verront cela comme un processus important à intégrer dans leurs systèmes."

Raven a fait des recherches dans une variété d'environnements, dont les résultats seront publiés dans des articles à venir. "Les hypothèses qui sont ressorties de cet article semblent tenir, " dit-elle. " Et pour comprendre la formation de nombreux sédiments extrêmement riches en carbone organique, ces réactions de soufre rapides sont là où en est l'histoire."