Une équipe de scientifiques et de statisticiens de l'Université de Rhode Island a mené une analyse quantitative sophistiquée d'une extinction de masse survenue il y a 215 millions d'années et a découvert que la cause de l'extinction n'était pas un astéroïde ou un changement climatique, comme on l'avait cru auparavant. Au lieu, les scientifiques ont conclu que l'extinction ne s'est pas produite soudainement ou simultanément, suggérant que la disparition d'une grande variété d'espèces n'était pas liée à un seul événement catastrophique.

Leurs recherches, basé sur des travaux de terrain paléontologiques effectués dans des sédiments âgés de 227 à 205 millions d'années dans le parc national de la forêt pétrifiée, Arizona, a été publié en avril dans la revue Géologie .

Selon David Fastovski, l'URI professeur de géosciences dont l'étudiant diplômé, Reilly Hayes, a dirigé l'étude, l'extinction mondiale des anciens vertébrés du Trias supérieur - la disparition dont les scientifiques appellent le renouvellement adamanien/revueltien - n'avait jamais été reconstituée de manière satisfaisante auparavant. Certains chercheurs pensaient que l'extinction avait été déclenchée par l'impact Manicouagan, un impact d'astéroïde survenu au Québec il y a 215,5 millions d'années, laissant un lac distinctif de 750 milles carrés. D'autres ont émis l'hypothèse que l'extinction était liée à un climat plus chaud et plus sec qui s'est produit à peu près au même moment.

"Les hypothèses précédentes semblaient très nébuleuses, parce que personne n'avait jamais abordé ce problème - ou aucun problème ancien d'extinction de masse - de la manière quantitative que nous avons fait, " a déclaré Fastovsky. "En fin de compte, nous avons conclu que ni l'impact de l'astéroïde ni le changement climatique n'avaient rien à voir avec l'extinction, et que l'extinction n'était certainement pas telle qu'elle avait été décrite :brutale et synchrone. En réalité, c'était diachrone et interminable."

Le chiffre d'affaires Adamanien/Revueltien était le candidat idéal pour appliquer les méthodes quantitatives employées par l'équipe de recherche, dit Fastovski. Parce que les couches riches en fossiles du parc national de la forêt pétrifiée préservent une diversité de vertébrés de l'époque, y compris les phytosaures ressemblant à des crocodiles, aetosaures blindés, premiers dinosaures, de grands amphibiens ressemblant à des crocodiles, et d'autres vertébrés terrestres, Hayes a déplacé les sites où des fossiles connus ont été découverts et a déterminé avec précision leur âge par leur position dans la séquence rocheuse. Il a été assisté par les majors en géosciences de l'URI, Amanda Bednarick et Catherine Tiley.

Hayes et le professeur de statistiques URI Gavino Puggioni ont ensuite appliqué plusieurs algorithmes statistiques bayésiens pour créer "une estimation probabiliste" du moment où les animaux ont probablement disparu. Cette méthode a permis une évaluation exceptionnellement précise de la probabilité que les vertébrés adamiens de l'ancien écosystème se soient éteints de façon spectaculaire et synchrone, comme on pouvait s'y attendre avec un impact d'astéroïde.

Des recherches antérieures ont conclu que l'impact de l'astéroïde s'est produit il y a 215,5 millions d'années et le changement climatique environ 3 à 5 millions d'années plus tard. Les chercheurs de l'URI ont démontré que les extinctions se sont produites sur une période prolongée entre 222 millions d'années et 212 millions d'années. Certaines espèces d'archosaures blindés Typothorax et Paratypothorax, par exemple, s'est éteinte environ 6 millions d'années avant l'impact et 10 millions d'années avant le changement climatique, tandis que ceux d'Acaenasuchus, Trilophosaurus et Calyptosuchus se sont éteints 2 à 3 millions d'années avant l'impact. Les espèces Desmatosuchus et Smilosuchus, d'autre part, s'est éteinte 2 à 3 millions d'années après l'impact et au tout début du changement climatique.

"C'était une suite d'extinctions de longue durée qui ne se sont pas vraiment produites en même temps que l'impact ou le changement climatique ou quoi que ce soit d'autre, " a déclaré Fastovsky. "Aucun événement instantané connu ne s'est produit en même temps que les extinctions et pourrait donc les avoir provoquées."

Le professeur d'URI pense qu'il sera difficile d'appliquer ces méthodes quantitatives pour calculer d'autres extinctions massives car des données fossiles tout aussi riches et des dates radiométriques précises ne sont pas disponibles sur d'autres sites et pour d'autres périodes.

"C'était comme un cas test, un système parfait pour appliquer ces techniques car il fallait avoir suffisamment de fossiles et des dates suffisamment nombreuses et précises pour eux, " a-t-il dit. " D'autres extinctions pourraient potentiellement être étudiées de la même manière, mais logistiquement, c'est une haute montagne à gravir. Il est possible qu'il y ait d'autres moyens d'y parvenir, mais c'est très long et difficile."