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Des éruptions volcaniques massives ont déclenché le «grand dépérissement» de la Terre

La pire extinction de masse au monde est un grand whodunit depuis des décennies. Il y a quelque 252 millions d'années, 75% des espèces terrestres et 90% des océans ont disparu. Mais qu'est-ce qui a causé l'extinction des trilobites, des “scorpions de mer” et des autres espèces d'Eurypterid?

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Les scientifiques soupçonnaient depuis longtemps que les rejets massifs de magma des pièges de Sibérie jouaient un rôle clé et disposent désormais de la meilleure preuve à ce jour que l'activité volcanique ancienne a probablement provoqué le décès de Great Dying.

Pour résoudre ce casse-tête, la solution consistait à déterminer le calendrier des deux événements. Les premières études avaient estimé que l'extinction de masse et les éruptions de pièges sibériens se produisaient à quelques millions d'années d'intervalle. Mais il y avait tellement d'incertitude dans les dates des deux événements que personne ne pouvait dire avec certitude ce qui s'était passé en premier.

"Pour que le magmatisme soit un déclencheur plausible, nous devons pouvoir affirmer en dehors de l'incertitude sur les dates qu'il a précédées [de] l'extinction de masse", déclare Seth Burgess, post-doctorant à l'US Geological Survey qui a était un étudiant diplômé au MIT. "En termes simples, si le magmatisme a commencé après le début de l'extinction de masse, le magmatisme n'en est pas la cause."

Burgess et ses collègues ont déterminé le calendrier de l'extinction de masse de l'année dernière en déterminant l'âge des roches en Chine qui avaient été posées avant et après l'épopée. Ils ont découvert que l'événement s'était produit dans une période de 60 000 ans, il y a 252 millions d'années.

La nouvelle étude, publiée aujourd'hui dans Science Advances, s'est concentrée sur l'autre moitié de l'équation, les pièges de Sibérie. Cette éruption a amené à la surface quelque 700 000 milles cubes de roche et de lave, dont les vestiges couvrent une superficie de la Sibérie équivalente à celle de l’Europe occidentale.

Burgess et Samuel Bowring du MIT ont utilisé la datation au plomb d'uranium - la même technique que celle utilisée dans leur étude précédente - pour fournir une chronologie des éruptions. Ils calculent que le magmatisme a commencé environ 300 000 ans avant l'extinction de masse et s'est poursuivi pendant environ 500 000 ans après.

"Nous montrons que le magmatisme est un déclencheur plausible" pour le grand mourant, dit Burgess. Une grande question, cependant, est de savoir pourquoi le dépérissement n’a commencé que des centaines de milliers d’années après le début des éruptions. Il se peut que la planète n’ait atteint un point de basculement qu’après l’apparition d’un volume critique de magma, explique Burgess. Ou seulement de petites quantités de magma ont éclaté jusque juste avant le début de l'extinction de masse.

Répondre à cette question peut être lié au fait de déterminer exactement comment le magmatisme a provoqué une telle dévastation pour la vie de la planète.

«Nous avons maintenant une assez bonne maîtrise du« quand », mais les détails du« comment »sont encore incertains», a déclaré Burgess. Les scientifiques ont au moins une bonne théorie pour ce qui est des océans: outre les roches et la lave, les pièges de Sibérie rejettent d’énormes quantités de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Plus tôt cette année, les chercheurs ont présenté des preuves que cela entraînait une augmentation abrupte de l'acidification des océans, ce qui aurait entraîné la disparition de nombreuses espèces.

Ce qui a causé l'extinction des créatures terrestres, cependant, est plutôt une énigme. «Il y a pas mal de théories», note Burgess, telles que des températures atmosphériques chaudes, des incendies énormes et une pluie aussi acide que du jus de citron.

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