Les chercheurs ont trouvé des preuves d'impact cosmique sur le site de fouilles de Pilauco dans une banlieue de la province d'Osorno au Chili Crédit :image de courtoisie
Lorsque le professeur émérite de géologie de l'UC Santa Barbara, James Kennett, et ses collègues se sont mis il y a des années à examiner les signes d'un impact cosmique majeur qui s'est produit vers la fin de l'époque du Pléistocène, ils ne savaient pas à quel point l'effet climatique prévu serait d'une portée considérable.
"C'est beaucoup plus extrême que je ne le pensais quand j'ai commencé ce travail, " a noté Kennett. " Plus le travail a été fait, plus cela paraît extrême."
Il parle de l'hypothèse d'impact du Dryas plus jeune, qui postule qu'une comète fragmentée a percuté la Terre vers 12, il y a 800 ans, provoquant des changements climatiques rapides, extinctions de la mégafaune, diminution soudaine de la population humaine et changements culturels et incendies de forêt généralisés (brûlage de la biomasse). L'hypothèse suggère un mécanisme de déclenchement possible pour les changements brusques du climat à cette époque, en particulier un refroidissement rapide dans l'hémisphère nord, appelé le Dryas Jeune, au milieu d'une tendance mondiale générale au réchauffement naturel et à la fonte des calottes glaciaires, comme en témoignent les changements dans les archives fossiles et sédimentaires.
Controversé dès qu'il a été proposé, l'hypothèse continue encore aujourd'hui d'être contestée par ceux qui préfèrent attribuer l'inversion du réchauffement à la fin du Pléistocène entièrement à des causes terrestres. Mais Kennett et ses collègues piliers de l'hypothèse d'impact de Younger Dryas Boundary (YDB), comme on le sait aussi, ont récemment reçu un coup de pouce majeur :la découverte d'un tout jeune, Cratère d'impact de 31 kilomètres de large sous la calotte glaciaire du Groenland, qui, selon eux, pourrait avoir été l'un des nombreux fragments de comètes qui ont touché la Terre au début du Dryas récent.
Maintenant, dans un article publié dans la revue Nature Rapports scientifiques , Kennett et ses collègues, dirigé par le paléontologue chilien Mario Pino, présenter une preuve supplémentaire d'un impact cosmique, cette fois loin au sud de l'équateur, qui conduisent probablement à la combustion de la biomasse, changement climatique et extinctions de la mégafaune près de 13, il y a 000 ans.
"Nous avons identifié la couche YDB aux hautes latitudes de l'hémisphère sud à près de 41 degrés sud, près de la pointe de l'Amérique du Sud, " a déclaré Kennett. Il s'agit d'une expansion majeure de l'étendue de l'événement YDB. " La grande majorité des preuves à ce jour, il ajouta, a été trouvé dans l'hémisphère nord.
Cette découverte a commencé il y a plusieurs années, selon Kennett, lorsqu'un groupe de scientifiques chiliens étudiant les couches de sédiments sur un site paléontologique et archéologique bien connu du Quaternaire, Pilauco Bajo, changements reconnus connus pour être associés à l'événement d'impact YDB. Ils comprenaient une couche "noir mat", 12, 800 ans, qui a coïncidé avec la disparition des fossiles de la mégafaune du Pléistocène d'Amérique du Sud, un changement brutal de la végétation régionale et une disparition des artefacts humains.
« Parce que le séquençage de ces événements ressemblait à ce qui avait déjà été décrit dans les documents YDB pour l'Amérique du Nord et l'Europe occidentale, le groupe a décidé d'effectuer des analyses de proxys liés à l'impact à la recherche de la couche YDB, ", a déclaré Kennett. Cela a révélé la présence de sphérules microscopiques interprétées comme ayant été formées par fusion en raison des températures extrêmement élevées associées à l'impact. La couche contenant ces sphérules présente également des concentrations maximales de platine et d'or, et des particules de fer natif que l'on trouve rarement dans la nature.
"Parmi les sphérules les plus importantes se trouvent celles qui sont riches en chrome, " expliqua Kennett. Les sphérules du site de Pilauco contiennent un niveau inhabituel de chrome, un élément introuvable dans les sphérules d'impact YDB de l'hémisphère nord, mais en Amérique du Sud. "Il s'avère que les roches volcaniques du sud des Andes peuvent être riches en chrome, et ces roches ont fourni une source locale pour ce chrome, " ajouta-t-il. " Ainsi, les objets cométaires doivent également avoir frappé l'Amérique du Sud."
D'autres preuves, lequel, Kennett a noté, est conforme à la documentation précédente et actuelle de la région par des scientifiques chiliens, a souligné une "très grande perturbation environnementale à environ 40 degrés au sud". Ceux-ci comprenaient un grand événement de combustion de biomasse mis en évidence par, entre autres, micro-charbon et traces de brûlure dans les échantillons de pollen prélevés au niveau de la couche d'impact. "C'est de loin le plus grand événement de brûlure dans cette région que nous voyons dans le dossier qui s'étend sur des milliers d'années, " a déclaré Kennett. De plus, il continua, le brûlage coïncide avec le moment des principaux événements de brûlage liés au YDB en Amérique du Nord et en Europe occidentale.
Les couches sédimentaires de Pilauco contiennent un précieux enregistrement de pollen et de graines qui montrent un changement dans le caractère de la végétation régionale, preuve d'un changement climatique. Cependant, contrairement à l'hémisphère nord, où les conditions sont devenues plus froides et plus humides au début du Dryas récent, l'inverse s'est produit dans l'hémisphère sud.
"Les assemblages de plantes indiquent qu'il y a eu un changement brusque et majeur dans la végétation de humide, des conditions froides à Pilauco pour se réchauffer, conditions sèches, " a déclaré Kennett. Selon lui, les ceintures climatiques zonales atmosphériques se sont déplacées "comme une balançoire, " avec un mécanisme synergique, apportant un réchauffement à l'hémisphère sud alors même que l'hémisphère nord a connu un refroidissement et une expansion de la glace de mer. La rapidité - en quelques années - avec laquelle le climat a changé est le mieux attribuée aux changements liés aux impacts dans les systèmes atmosphériques, plutôt qu'aux processus océaniques plus lents, dit Kennett.
Pendant ce temps, l'impact avec ses effets environnementaux majeurs associés, y compris le brûlage, aurait contribué à l'extinction de la mégafaune locale du Pléistocène d'Amérique du Sud, notamment des paresseux terrestres géants, chats à dents de sabre, mammouths et gomphotheres ressemblant à des éléphants - ainsi que la fin de la culture similaire à la culture Clovis dans le nord, il ajouta. La quantité d'os, les artefacts et les champignons associés à la mégafaune qui étaient relativement abondants dans le sol du site de Pilauco ont décliné précipitamment au niveau de la couche d'impact, indiquant une perturbation locale majeure.
La distance de ce site YDB récemment identifié - environ 6, 000 kilomètres du site bien étudié le plus proche en Amérique du Sud - et sa corrélation avec les nombreux sites de l'hémisphère nord « étend considérablement l'étendue de l'événement d'impact YDB, " a déclaré Kennett. Les preuves sédimentaires et paléo-végétatives recueillies sur le site de Pilauco sont conformes aux précédentes, des études distinctes menées par des scientifiques chiliens qui indiquent une brûlure généralisée et des changements climatiques majeurs soudains dans la région à peu près au début du YDB. Cette nouvelle étude renforce encore l'hypothèse selon laquelle un impact cosmique a déclenché les conditions atmosphériques et océaniques du Dryas récent, il a dit.
"C'est une preuve supplémentaire que le début climatique du Dryas récent est un événement mondial extrême, avec des conséquences majeures sur la vie animale et la vie humaine à l'époque, " a déclaré Kennett. " Et cette section de Pilauco est cohérente avec cela. "