Au milieu d’une forêt, à environ 20 minutes de la ville de Darmstadt, dans le centre de l’Allemagne, se trouve une mine à ciel ouvert, d’un demi-mille de large, déclassée. Aujourd'hui, des broussailles couvrent le fond, où des chemins de terre sillonnent des étangs d'eau de pluie remplis d'algues vert vif. Gouffre béante de 200 pieds de profondeur dans la campagne boisée, la fosse de Messel ne semble pas à première vue digne d'être conservée, mais ne manque surtout pas de la visiter, mais depuis 1995, elle est classée au patrimoine mondial de l'Unesco, grâce à une série d'événements malheureux qui ont commencé il y a 48 millions d'années.
Le monde était alors très différent de l’Éocène, à l’époque des scientifiques. Les niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère étaient plus élevés qu’aujourd’hui (du moins pour le moment), ce qui produisait un effet de serre dû à l’élévation des températures. Dans l'Arctique, des crocodiliens géants nageaient dans les eaux chaudes parmi les fougères. Une forêt tropicale humide recouvre l’Antarctique. Les formes des continents seraient pour la plupart reconnaissables, bien que l’Inde soit toujours sur le chemin de la collision avec l’Asie qui formerait l’Himalaya. Le niveau de la mer était environ 150 pieds plus élevé qu’aujourd’hui, de sorte que l’Europe n’est pas une masse continentale essentiellement continue, mais un vaste archipel.
La place occupée à présent par le nouveau centre d’information, manifestement épuré, en béton et en verre du centre d’information de Messel Pit - qui comprend un voyage dans le temps à travers un trou de forage virtuel - était, à l’époque, à proximité d’un lac profond qui culminait à environ . Le lac devint un piège mortel pour d'innombrables animaux et la géochimie, associée à des millions d'années d'accumulation de sédiments végétaux et minéraux, préserverait de manière étonnante les caractéristiques des carcasses englouties.
Les matières végétales et végétales en décomposition enfouies et comprimées sous une pression énorme pendant des millions d’années donnent des rendements, tous les écoliers le savent, les combustibles fossiles, en l’occurrence principalement du schiste bitumineux - des couches de pierre grise tendre imprégnées d’huile. Ces gisements ont attiré les mineurs de la fin des années 1800 aux années 1970, lorsque la mine à ciel ouvert a été fermée et a été oublié par tout un petit groupe de personnes désireuses d’extraire le combustible, mais les fossiles.
Il y a environ 48 millions d'années, la fosse de Messel était le site d'un lac profond (environ trois kilomètres à son sommet) où des milliers d'animaux ont péri. Au fil du temps, des couches d'argile et d'algues mortes ont préservé les spécimens comme des fleurs pressées entre les pages d'un livre. (Berthold Steinhilber) 
Ce sont des tortues qui ont probablement été empoisonnées lors de l'accouplement. (Jonathan Blair / Corbis) 
Un doryphore montre ses couleurs. (Berthold Steinhilber) 
Un chercheur examine le fossile d'un cheval primitif ( Eurohippus ) de la taille d'un terrier moderne. (Berthold Steinhilber) 
Un chercheur travaillant sur un fossile de Titanomyrma giganteum, une fourmi aussi grosse qu'un colibri. (Berthold Steinhilber) Le fossile d'une blatte ( Blattodea ), d'environ deux pouces de long. (Berthold Steinhilber) 
Le fossile d'un crocodile préhistorique. Un spécimen similaire a été découvert par des mineurs en 1875. (Berthold Steinhilber) Le mot des trouvailles étonnantes se répandit rapidement. Et mis à part une crise de civisme à courte vue peut-être compréhensible, lorsque le gouvernement local a envisagé de transformer le gouffre géant en une décharge, une proposition à laquelle s'opposent vivement les paléontologues et d'autres pendant 20 ans, qui prévalait en 1992, plus grand trésor de fossiles de ce genre. «Tout le monde en paléontologie des vertébrés connaît Messel», explique Ken Rose, paléontologue de l'Université Johns Hopkins. «Il n'y a vraiment aucun endroit dans le monde qui se compare. Une grande partie de ce que nous savons de cette époque vient de là.
L’Éocène, il ya 56 à 34 millions d’années, a constitué un tournant décisif dans l’histoire de la vie sur Terre, une période à laquelle nous sommes nous-mêmes très redevables, car c’est à ce moment-là que les mammifères ont pris leur forme et évolué pour occuper l’écologie. niches libérées par l'extinction des dinosaures. À Messel Pit, les squelettes de mammifères sont toujours préservés, avec souvent des contours de fourrure et de chair encore visibles dans la roche environnante. Des opossums primitifs, des chevaux de la taille d'un fox-terrier, un fourmilier, huit espèces de chauves-souris et un primate ressemblant à un lémur peuvent constituer une branche précoce de l'arbre généalogique de l'humanité - ces fossiles et bien d'autres fournissent un aperçu des lointains ancêtres des espèces que nous connaissons aujourd'hui.
Alors que les paléontologues s'inquiètent souvent de voir des visiteurs trébucher à leurs occupations, le Messel Pit, géré par l'Institut de recherche Senckenberg à Francfort, est ouvert au public pour des visites guidées. Un jour d'automne, je suis la géologue Marie-Luise Frey, du centre d'accueil de 6, 5 millions de dollars, ouvert en 2010, au fond de la fosse. Elle me conduit hors du chemin pavé sur la pente douce d'une excavation récemment fermée. Des flocons de schiste bitumineux desséché craquent sous mes bottes. Un coin pointu révèle l'endroit où les paléontologues coupent des couches de schiste avec une scie à chaîne, retirant les gros blocs avant de les séparer avec soin pour chercher les fossiles cachés.
Les bords de la fouille ressemblent aux pages d'un livre brûlé. Même aujourd'hui, le schiste bitumineux est principalement constitué d'eau. En séchant, explique Frey en allemand, le schiste bitumineux devient aussi feuilleté que la pâte phyllo et finit par s'effriter. J'essaie d'imaginer l'endroit tel qu'il était avant, mais l'air froid de l'automne, les feuilles qui tournent, le roulement des machines dans une usine de gravier située à proximité ne m'aident pas à me mettre dans la jungle il y a 48 millions d'années.
Je remarque des cailloux étrangement arrondis et en ramasse un. C'est à peu près la taille d'une praline. « Das ist ein Koprolith », me dit vivement Frey - un «coprolite», paléontologue, parle pour un morceau de caca fossilisé. Celle-ci a probablement été produite par un très gros poisson, elle dit: «Vous pouvez toujours dire ce qu'ils ont mangé en les examinant.» Je suis Frey plus loin dans le trou, désireux de comprendre comment cet endroit a été créé.
Il y a environ 50 millions d'années, de l'eau souterraine est entrée en contact avec une veine de roche en fusion. La vapeur à haute pression a éclaté, formant un cratère avec des côtés raides. À mesure que l'eau s'infiltrait, elle créait un lac en forme de verre plutôt que de bol à soupe. Tout animal tombé tombait rapidement au fond.
Pourtant, cela n’explique pas à lui seul pourquoi tant de mammifères terrestres - sans parler des oiseaux, des chauves-souris et des insectes - ont péri ici. Selon une théorie, le dioxyde de carbone remonterait périodiquement du fond des lacs, étouffant les animaux près du rivage. Une autre possibilité est que certaines des proliférations d'algues d'été étaient toxiques et empoisonnaient les animaux qui avaient choisi le mauvais moment et le mauvais endroit pour se désaltérer. Ou peut-être que de plus petits animaux sont morts à proximité et ont été emportés par de petites inondations ou des ruisseaux.
Le lac était si profond que l'oxygène ne circulait pas près du fond, ce qui signifiait qu'il n'y avait pas de nourrisseurs au fond pour consommer les animaux morts et mourants. Année après année, les algues qui mouillaient la surface du lac s'épanouissaient et mourraient. Des couches d'argile fine et de micro-organismes morts se sont alors entraînées vers le fond. Chaque couche était aussi épaisse qu'une mèche de cheveux. Il a fallu 250 ans pour accumuler un pouce de boue. Pendant des millions et des millions d'années, les plantes et les animaux ont été préservés comme des fleurs pressées entre les pages d'un livre, et les algues et autres matières organiques ont été transformées en schistes bitumineux.
Parmi les milliers de fossiles que les paléontologues ont récupérés à la fosse de Messel figurent des spécimens représentant près de 45 espèces de mammifères différentes. Ces découvertes sont essentielles pour comprendre comment les créatures à sang chaud ont évolué. Les mammifères et les dinosaures sont apparus à peu près au même moment il y a environ 200 millions d'années. Mais les dinosaures étaient si bien adaptés à l'environnement qu'ils ont évincé toute concurrence. Les mammifères vivaient dans les marges, principalement des créatures minuscules qui gagnaient leur vie en mangeant des insectes dans l'obscurité. «Ils ont juste essayé de rester à l'écart», explique Thomas Lehmann, paléontologue de l'Institut de recherche Senckenberg. Et cela a duré près de 150 millions d'années.
Puis, en un instant, tout a changé, apparemment lorsqu'un astéroïde ou une comète a frappé la Terre il y a 66 millions d'années et a considérablement altéré le climat, finissant par anéantir les reptiles géants. La diversité des espèces trouvées dans les fossiles de la fosse de Messel révèle que les mammifères se sont précipités pour remplir tous les coins et recoins écologiques vides qu'ils ont pu trouver. «Ils ont vraiment tout essayé - voler, sauter, courir, habiter dans les arbres, manger des fourmis», explique Lehmann. "Du point de vue de l'évolution, Messel est un laboratoire fantastique pour voir ce que la vie aurait pu nous donner."
Peut-être, mais dans bien des cas, non. Les spécimens les plus fascinants de Messel sont peut-être les espèces qui n'ont pas de parents vivants, bien qu'elles semblent familières. Dans le centre d'accueil, des enfants se rassemblent pour regarder un restaurateur armé de brosses à dents, de pics dentaires et de scalpels qui nettoient des couches de schiste bitumineux d'un fossile mis au jour quelques semaines auparavant. Pour moi, le squelette d' Ailuravus macrurus ressemble à celui d'un écureuil géant. C'est trois pieds de long, y compris sa queue touffue. Près des côtes, une tache noire trace le tube digestif fossilisé de la créature. Malgré sa queue, Ailuravus n’est pas un ancêtre écureuil. C'est une impasse évolutive; Ailuravus et tous ses proches sont décédés il y a plus de 37 millions d'années. Pourquoi? Peut-être sont-ils victimes de changements climatiques, d'un concurrent mieux adapté, de sources de nourriture en voie de disparition ou d'un simple malheur.
La ressemblance d' Ailuravus avec un écureuil moderne est un exemple de convergence évolutive. Avec suffisamment de temps, les adaptations peuvent conduire à des solutions presque identiques - des queues touffues, ou de puissantes pattes postérieures ressemblant à des kangourous - surgissant chez différentes espèces. «C'est comme utiliser les mêmes Legos pour créer différentes formes», explique Lehmann.
Et il y a beaucoup de formes à la fosse Messel. Les fossiles préservés de manière exquise ont fourni aux paléontologues un aperçu sans précédent des stratégies d’adaptation - certaines réussies, d’autres non - adoptées par les mammifères pour se nourrir, se déplacer et même se reproduire. Par exemple, le contenu de l'estomac du petit cheval préhistorique - des feuilles et des pépins de raisin fossilisés - indique que l'animal n'était pas un brouteur mais un navigateur, mangeant ce qu'il avait trouvé sur le sol de la forêt. Les paléontologues ont également trouvé huit spécimens fossilisés de juments gravides, chacun portant un seul poulain. Cette découverte suggère que les premiers chevaux avaient déjà adopté le comportement du troupeau, car des soins articulaires seraient le meilleur moyen de garantir la survie d'un petit nombre de descendants.
De telles découvertes font que l'endroit ressemble moins à un cimetière qu'à une capsule témoin englobant un écosystème vieux de 48 millions d'années. «Ce n'est pas seulement de la paléontologie, c'est de la biologie», explique Jens Lorenz Franzen, paléontologue à la retraite qui a travaillé à l'Institut de recherche Senckenberg et a aidé à fouiller certaines des découvertes les plus remarquables de Messel. "Nous pouvons reconstruire le monde vivant de cette époque."
