Depuis son apparition il y a plus de 540 millions d'années, la vie multicellulaire a évolué sous l'influence à la fois de l'environnement non biologique et biologique, mais comment l'équilibre entre ces facteurs a changé est resté en grande partie inconnu.

Les coquillages calcifiés constituent un test idéal pour répondre à cette question, comme l'aragonite et la calcite - les minéraux qui composent les coquillages - se forment également de manière non biologique dans l'océan.

Dans leur étude, les auteurs ont utilisé les vastes archives fossiles mondiales d'organismes marins qui sécrétaient du carbonate de calcium, qui en compte plus de 400, 000 échantillons datant de 10, 000 ans avant JC jusqu'à il y a environ 500 millions d'années.

En utilisant des reconstructions de la température et de la composition de l'eau océanique du passé, les auteurs ont estimé la proportion d'aragonite et de calcite qui se sont formées de manière inorganique dans l'océan en 85 étapes géologiques sur 500 millions d'années.

Grâce à une série d'analyses statistiques spécialement développées, ce modèle inorganique des mers d'aragonite-calcite a ensuite été comparé à la composition minérale des coquillages au cours de la même période.

Les résultats montrent que jusqu'au milieu du Jurassique, il y a environ 170 millions d'années, le succès écologique des organismes marins sécrétant des coquillages était étroitement lié à la composition de leur coquille :les organismes qui sécrétaient le minéral qui était favorisé par l'environnement avaient un avantage évolutif.

Cependant, le système Terre-Vie a été révolutionné à jamais par la montée du plancton calcifiant, qui a étendu la production de carbonate de calcium des plateaux continentaux à l'océan ouvert.

Cela a permis de garantir que l'impact évolutif des épisodes de changements climatiques sévères, et l'acidification des océans qui en résulte, était moins grave que des événements comparables plus tôt dans l'histoire de la Terre.

Dr Uwe Balthasar, Maître de conférences en paléontologie, première recherche publiée explorant la dominance de l'aragonite et de la calcite dans l'environnement marin en 2015. Il a déclaré :« Au cours de l'histoire de la Terre, plusieurs événements majeurs ont façonné l'évolution de la vie sur notre planète, comme les cinq grandes extinctions de masse ou le rayonnement d'animaux complexes lors de « l'explosion cambrienne ». Notre recherche identifie un événement de cette ampleur jusqu'alors négligé il y a environ 170 millions d'années, lorsque l'émergence du plancton sécrétant du carbonate de calcium a levé les contraintes sur l'évolution d'autres organismes marins dont nous ignorions l'existence. Par conséquent, la vie dans l'océan s'est diversifiée à des niveaux bien au-delà de ce qui existait auparavant."