La grotte de Mawmluh en Inde, maison de la stalagmite de référence pour l'âge nouvellement nommé. Crédit :Abhijeet Khedgikar/Shutterstock.com
Jurassique, Pléistocène, Précambrien. Les temps nommés dans l'histoire de la Terre pourraient inspirer des images mentales de dinosaures, trilobites ou autres animaux énigmatiques qui ne ressemblent à rien dans notre monde moderne.
Des étiquettes comme celles-ci font partie d'un système utilisé par les scientifiques pour diviser l'histoire de la Terre de 4,6 milliards d'années. Les plus grandes divisions sont des éons qui se divisent en ères, qui se brisent en périodes, qui se divisent en époques puis en âges.
Officiellement, nous vivons à l'époque holocène. Informellement, les gens parlent de notre époque actuelle comme de l'anthropocène, fusionner les humains avec le jargon du temps géologique. Et maintenant, il y a une nouvelle ère avec un nouveau nom – le Meghalayan. Alors, comment a commencé la coutume de diviser et de catégoriser le temps, et qui décide quand il y a un nouvel âge, époque ou époque ?
Avant les âges, nommer les rochers
L'échelle de temps géologique n'était pas entièrement intentionnelle, du moins à son début. Au début des années 1800, les géologues ont commencé à créer des cartes et des descriptions montrant où différents types de roches se trouvaient dans toute l'Europe occidentale.
Crédit : La conversation, CC-BY-ND
Une partie de cela était motivée par une curiosité naturelle. Le Trias tire son nom du fait que la même stratification en trois parties – du schiste riche en carbonates sur du calcaire riche en fossiles sur du grès rouge – a été trouvée dans toute l'Europe occidentale. Aux scientifiques européens, cette configuration semblait assez commune pour mériter un nom.
Certains étiquetages ont émergé de motivations économiques. Si un type particulier de grès, de calcaire ou de charbon s'avérait utile, puis les gens ont voulu savoir où placer une carrière ou une mine pour trouver la même roche.
L'étude de la façon dont les roches sont stratifiées et organisées s'est formalisée en stratigraphie. Pour attribuer un nom à un rocher particulier, les stratigraphes mettent en place des critères. Il devait y avoir un endroit où l'archétype de ce rocher pourrait être trouvé. Il doit y avoir une large répartition géographique, comme pour le Trias. Il pourrait y avoir des fossiles de signature qui ne se produisent que dans cette roche, ou ne se trouvent pas dans des roches plus jeunes (suggérant une extinction) ou des roches plus anciennes (nous indiquant quand une nouvelle espèce s'est développée).
Les noms des divisions du registre des roches ont été tirés de l'endroit où ces roches ont été décrites pour la première fois ou les mieux décrites - les roches dévoniennes dans le Devonshire, Roches cambriennes au Pays de Galles (Cambria, comme les Romains appelaient la région) – ou de caractéristiques évidentes. Les roches du Crétacé en Europe regorgent de fossiles qui constituent une riche source de craie. Les roches carbonifères du monde entier contiennent d'importantes ressources en charbon.
Rochers près de Gubbio, Italie, changement de couleur et de texture à la ligne indiquant l'événement d'extinction du Crétacé-Paléogène qui a anéanti les dinosaures il y a 66 millions d'années. Une casquette de baseball montre l'échelle. Crédit :Robert DeConto et Mark Leckie, UMass Géosciences, CC BY-ND
Roches égales temps
Le grand saut mental s'est produit en reliant les roches avec le temps - ces roches dévoniennes se sont formées pendant ce que l'on a appelé l'époque dévonienne. C'est ainsi que le temps géologique est devenu un raccourci pratique pour les événements majeurs et les changements dans l'histoire de la vie sur Terre. Le Crétacé n'est pas que de la craie. C'est une époque où les conditions étaient idéales pour que les mers soient remplies d'énormes populations de plancton - dont les corps ont coulé au fond de l'océan et ont finalement formé de la craie lorsqu'ils sont morts.
La carte officielle du temps géologique sur les milliards d'années de la Terre. Crédit :http://www.stratigraphy.org, CC BY-NC-ND
Ce qui a commencé comme un système pour distinguer différentes roches en Europe occidentale est devenu un système formalisé, manière sophistiquée et systématique de penser à la vie et au temps et à la manière dont ceux-ci sont enregistrés dans les roches.
L'histoire de l'atmosphère terrestre en est un exemple. Des indicateurs chimiques invisibles créés par des organismes anciens et conservés dans les roches sédimentaires enregistrent les hausses et les baisses de l'oxygène et du dioxyde de carbone au cours des 600 derniers millions d'années. Ceux-ci coïncident avec des événements le long de l'échelle de temps géologique tels que les extinctions de masse majeures, l'évolution des plantes terrestres et l'assemblage et l'éclatement des supercontinents.
Qu'il s'agisse de fossiles ou de minéraux ou de minuscules signatures chimiques, les enregistrements stratigraphiques révèlent l'interaction entre la vie, la terre et l'environnement à travers le temps.
Définir l'âge meghalayen
Les scientifiques continuent d'affiner l'échelle de temps géologique. Cet été a apporté la dénomination officielle d'un nouvel âge :le Meghalayan.
Couches au sein de la stalagmite indienne qui définit le début de l'âge méghalayen de l'Holocène supérieur, 4, il y a 200 ans. Crédit :Stanley C. Finney, CSULB, CC BY-ND
De nombreux enregistrements climatiques montrent que la Terre a fait face à un brusque changement vers un climat plus frais et plus sec 4, il y a 200 ans. Une équipe dirigée par le stratigraphe et climatologue Mike Walker a suggéré qu'il s'agissait d'un événement important et à l'échelle mondiale, mieux représenté par les signaux climatiques trouvés dans une stalagmite de la grotte de Mawmluh dans l'état de Meghalaya, dans le nord-est de l'Inde.
La Commission internationale de stratigraphie (ICS) et son organe de tutelle, l'Union internationale des sciences géologiques, voter et ratifier ces propositions. ICS est en effet le gardien officiel de l'échelle des temps géologiques. Lorsqu'une nouvelle division du temps est approuvée, comme dans le cas du Meghalayen, ICS définit la description officielle et ajoute ce nouveau détail à l'échelle de temps géologique.
Tous les rochers de moins de 4 ans, 200 ans font maintenant partie du stade Meghalayan. Temps depuis 4, Il y a 200 ans, c'est l'âge meghalayen. Mais il y a beaucoup à déballer dans ces détails.
Diviser l'Holocène
Depuis juillet 2018, l'Holocène - l'époque la plus récente s'étendant de 11, il y a 700 ans à nos jours – est divisé en trois âges :le Groenlandien, le Northgrippian et le Meghalayan.
De minuscules particules de microplastique se répandent dans l'environnement, laissant une signature humaine dans la stratigraphie de la Terre. Crédit :AP Photo/Ted S. Warren
Ces deux premiers sont inhabituels car leurs localités types ne sont pas des roches. Au lieu, ce sont des couches de glace au plus profond de la calotte glaciaire du Groenland. Les deux sont définis par majeur, changement environnemental à l'échelle mondiale :réchauffement dans le cas du Groenland et effets d'entraînement de la fonte des calottes glaciaires pour le Northgrippian.
Le Meghalayen, trop, est inhabituel, et pas seulement pour sa toute première utilisation d'une stalagmite comme roche qui définit l'archétype. Le changement climatique à l'échelle mondiale qui définit le début du Meghalayan coïncide avec une période de migration continue et d'effondrement de nombreuses premières civilisations humaines à travers le monde. Pour la première fois, notre stratigraphie a été définie au moins en partie par des effets sur les activités humaines.
Et l'Anthropocène ?
Ce qui nous amène à l'idée d'un Anthropocène – une proposition de division du temps géologique définie par des signes d'activités humaines dans les archives géologiques. Si les activités humaines peuvent être associées à des divisions du temps géologique – comme cela a été fait pour le Meghalayen – et que nous définissons le temps géologique en fonction de diverses caractéristiques des roches, alors que penser de l'empreinte incontournable des activités humaines dans le disque rock ?
Il y a de bons arguments à faire valoir pour et contre un Anthropocène.
Les êtres humains ont clairement altéré les paysages par la déforestation, agriculture et industrialisation, qui, entre autres, ont accéléré l'érosion et l'accumulation de sédiments. Les plastiques s'accumulent dans nos océans et notre biosphère, laissant un marqueur à l'échelle mondiale de ces matériaux synthétiques dans les sols et les sédiments. Les humains sont à l'origine de taux d'extinction élevés et de changements rapides dans la localisation des espèces dans le monde. Et bien sûr, la combustion de combustibles fossiles et le changement climatique induit par l'homme laissent des signatures dans les archives sédimentaires du monde entier.
Mais à ce jour, la Commission internationale de stratigraphie n'a pas approuvé la désignation d'un anthropocène. L'un des défis consiste à se mettre d'accord sur le moment où l'anthropocène devrait commencer. Alors que des choses telles que les plastiques ou le dioxyde de carbone provenant de combustibles fossiles sont géologiquement récentes, impacts humains sur les paysages, la biodiversité et la biogéographie peuvent remonter à des milliers d'années. Il est très difficile de déterminer le premier moment dans le temps où notre espèce a commencé à affecter la Terre.
Les nouvelles divisions de l'Holocène ont également réduit le temps disponible pour un Anthropocène. Le Meghalayan commence 4, il y a 200 ans et continue jusqu'à nos jours. Tout simplement, il n'y a plus de temps dans l'Holocène où nous pourrions mettre un Anthropocène.
Pour que l'Anthropocène soit inclus dans l'échelle de temps géologique formelle, les stratigraphes devront faire valoir que son apparition était à l'échelle mondiale, simultanée à travers le monde et significative dans son empreinte sur les archives géologiques.
Ou peut-être que ces types d'exigences formelles ne s'appliquent plus. Alors que les scientifiques reconnaissent que les humains font désormais partie de la stratigraphie, peut-être devons-nous repenser nos critères d'une manière qui sépare le temps géologique du temps humain.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.