Une nouvelle étude impliquant une équipe internationale de chercheurs a révélé que l'évolution des plantes terrestres a provoqué un changement soudain dans la composition des continents de la Terre.

La découverte a été faite en reliant les archives fossiles des plantes aux archives des changements environnementaux et aux enregistrements de la composition chimique de la Terre profondément sous nos pieds, au cours des 700 derniers millions d'années.

Ce faisant, les scientifiques ont mis en évidence un changement spectaculaire dans la composition des roches constituant les continents de la Terre, provoqué par la végétation primitive piégeant la boue sur terre, l'empêchant de se déverser dans les rivières et de se jeter dans la mer.

Le Dr Alex Brasier, de l'École des géosciences de l'Université d'Aberdeen, fait partie des co-auteurs de l'étude qui a impliqué des scientifiques des universités de Southampton, Cambridge, Wuhan en Chine et de l'Université Queen's au Canada. Il a été publié dans Nature Geoscience .

Le Dr Brasier dit que "les premières plantes terrestres étaient simples, de petites choses comme les mousses qui vivaient dans des environnements humides sur terre il y a environ 450 à 420 millions d'années pendant les périodes ordovicienne et silurienne. Des plantes plus grosses avec des racines plus profondes qui pouvaient vivre dans des environnements plus secs. évolué peu de temps après, au Dévonien."

"Ces plantes primitives se sont répandues à travers la terre, transformant ce qui était autrefois une planète de roche stérile ressemblant à Mars en un monde de vie poussant dans des sols riches en matières organiques. Certains des premiers fossiles de plantes terrestres les plus spectaculaires et les plus importants sur Terre proviennent du village. de Rhynie dans l'Aberdeenshire, où les minéraux se sont précipités d'une source chaude et ont fossilisé leurs tiges - ainsi que d'autres choses qui vivaient sur les plantes comme les ancêtres des insectes - il y a 407 millions d'années."

Le Dr Brasier a ajouté que l'étude informera l'examen à venir des fossiles provenant du petit village de Rhynie dans l'Aberdeenshire, bien connu des paléontologues pour ses spectaculaires fossiles de plantes primitives vieilles de 407 millions d'années.

"Nous travaillons actuellement avec des collègues de l'Université Queen's sur la chimie des roches des sources chaudes de Rhynie, où nous espérons en révéler plus sur cet important site de préservation des fossiles et rechercher d'autres indices sur la façon dont ces premières plantes terrestres ont changé la Terre. ."

La prolifération des plantes a complètement transformé la biosphère de la Terre - ces parties de la surface de la planète où la vie prospère - avec de petites plantes évoluant plus tard en arbres et ouvrant la voie à des mille-pattes géants de 2,5 mètres de long qui ont laissé leurs empreintes sur l'île d'Arran dans les marais houillers de la période carbonifère, et plus tard pour l'avènement des dinosaures.

L'auteur principal de l'étude, le Dr Christopher Spencer, professeur adjoint à l'Université Queen's, a expliqué que les plantes provoquaient des changements fondamentaux dans les systèmes fluviaux, entraînant davantage de rivières sinueuses et de plaines inondables boueuses, ainsi que des sols plus épais.

Il a ajouté que "ce changement était lié au développement de systèmes d'enracinement des plantes qui ont aidé à produire des quantités colossales de boue (en brisant les roches) et à stabiliser les canaux des rivières, qui ont enfermé cette boue pendant de longues périodes".

L'équipe a reconnu que la surface et l'intérieur profond de la Terre sont liés par la tectonique des plaques - les rivières rejettent de la boue dans les océans, et cette boue est ensuite entraînée dans l'intérieur en fusion de la Terre dans les zones de subduction où elle fond pour former de nouvelles roches.

"Lorsque ces roches se cristallisent, elles emprisonnent les vestiges de leur histoire passée", a expliqué le co-auteur de l'étude, le Dr Tom Gernon, professeur agrégé de sciences de la Terre à l'Université de Southampton. "Nous avons donc émis l'hypothèse que l'évolution des plantes devrait considérablement ralentir l'apport de boue aux océans, et que cette caractéristique devrait être préservée dans les archives rocheuses, c'est aussi simple que cela."

To test this idea, the team studied a database of over five thousand zircon crystals formed in magmas at subduction zones—essentially 'time capsules' that preserve vital information on the chemical conditions that prevailed on Earth when they crystallized.

The team uncovered compelling evidence for a dramatic shift in the composition of rocks making up Earth's continents, which neatly coincides with the onset of the first mud-trapping land plants.

Notably, the scientists also found that the chemical characteristics of zircon crystals generated at this time indicate a significant slowing down of sediment transfer to the oceans, just as they had hypothesized.

The researchers show that vegetation changed not only the surface of the Earth, but also the dynamics of melting in Earth's mantle.

"It is amazing to think that the greening of the continents was felt in the deep Earth," Dr. Spencer said. "Hopefully this previously unrecognized link between the Earth's interior and surface environment stimulates further study." + Explorer plus loin

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