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publié le : 17/11/2018
  

Les crises de la biodiversité

Batistina fonce sur son orbite à plus de 100 000 km/h. Il est né de la collision de deux astéroïdes. C'est un gros bébé de 10 km de diamètre (la taille de la ville de Paris) pesant 1700 milliards de tonnes. L'impact l'a éjecté sur une orbite qui lui fait couper celle de la Terre. Cela dure depuis 100 millions d'années [3]. Mais aujourd'hui il vient de frôler la Lune. Il continue sa course folle vers la Terre qu'il atteint en quelques heures. L'atmosphère qui consume les freluquets de quelques mètres l'érafle à peine et c'est à pleine vitesse que l'impact se produit. L'énergie cinétique du bolide donne le vertige : 7.76 1023 j soit 180 millions de Mégatonnes de TNT, 12 milliards de bombes d'Hiroshima, plus de deux mille fois l'arsenal nucléaire de la planète au plus fort de la guerre froide. Au point d'impact la pression est de 1 million de fois la pression atmosphérique et la température de 30 000° [5][7]. En un tiers de seconde Batistina est vaporisé et avec lui une épaisse couche de calcaire et d'évaporites. Les roches fondent ou se fracturent jusqu'à une profondeur de 25 km. Puis les roches comprimées se détendent brusquement projetant violemment roches fondues et écrasées jusqu'à une altitude de 135 km. Une vague de tsunami haute de plusieurs centaines de mètres déferle sur les côtes de l'Amérique. La Terre est progressivement plongée dans une nuit qui durera plusieurs années. Batistina vient de provoquer à la cinquième grande crise de la biodiversité.

Les courbes d'évolution de la biodiversité au cours des temps géologiques

L'étude de l'évolution de la biodiversité au cours des temps géologues a débuté au XIXème siècle [6] mais elle ne s'est vraiment développée que dans la deuxième moitié du XXème siècle [8] [9] [2][1]. Les géologues avaient remarqué que les différentes couches de terrain (les strates) sédimentaires contenaient des fossiles différents ce qui permettait leur datation. Les strates à Trilobites étaient toujours sous les strates à Ammonites ce qui montrait que les premières étaient les plus anciennes.

L'accumulation d'informations sur la répartition des fossiles au cours du temps a permis de constituer des bases de données puis de réaliser des courbes de l'évolution du nombre de familles ou de genres au cours du temps. Ces dernières ne font que transcrire les fossiles trouvés. Leur nombre dépend de différents facteurs : 

  • Les fossiles les plus anciens ont plus de risques d'avoir été détruits par le métamorphisme ou l'érosion. Tous les êtres vivants ne sont pas fossilisables, les animaux à corps mou en particulier ont peu de chance d'être conservés.
  • Le nombre de fossiles décrits dépend du nombre de paléontologues mais aussi de la surface des terrains exposés à la surface. Les roches d'Europe et d'Amérique du nord ont certainement été plus étudiées que celles des autres parties du monde.
  • Enfin, contrairement à la biologie, la définition de l'espèce en paléontologie est uniquement basée sur la morphologie. A cela s'ajoute le fait que les courbes de biodiversité ne comptabilisent pas les espèces mais les genres (ensembles d'espèces) ou les familles (ensemble de genres). Ces groupements théoriques et artificiels reflètent l'opinion des spécialistes. Si un genre comptant beaucoup d'espèces est démembré en plusieurs genres nouveaux par un spécialiste plein de zèle, la biodiversité des genres sera faussement augmentée.
  • C'est en ayant à l'esprit toutes ces restrictions que l'on doit aborder les variations des courbes de la biodiversité.

    Variation de la biodiversité des océans au cours du Phanérozoïque,

    Variation de la biodiversité des océans au cours du Phanérozoïque, Tétrapodes exclus. Les flèches indiquent les cinq grandes crises de le biodiversité.
    Cm : Cambrien, O : Ordovicien, S : Silurien, D : Dévonien, C : Carbonifère, P : Permien, T : Trias, J : Jurassique, Cr : Crétacé, Pg : Paléogène, Ng : Néogène. [8]

    Les premières courbes publiées au XXème siècle transcrivaient des données brutes [8] [9] [2]. Puis au XXIème siècle les paléontologues ont tenté d'apporter des corrections tenant compte des restrictions que nous avons énoncées plus haut [1]. Cependant sur toutes les courbes, corrigées ou non, on observe 5 fortes diminutions, 5 crises majeures de la biodiversité.

    Cinq grandes crises de la biodiversité

    Elles se caractérisent par la disparitions de taxons (espèces, genres, familles) nombreux et variés à l'échelle du globe dans les océans et sur les continents pendant un temps court à l'échelle des temps géologiques ( 100 000 ans à 1 million d'années).

    Permien

    Pendant la crise

    Trias

    Pendant l'une de ces crises, la majorité des espèces sont exterminées mais certaines sont épargnées. De nouvelles espèces apparaissent ensuite à partir des survivantes c'est la phase de récupération et de radiation adaptative. Les écosystèmes sont eux aussi bouleversés. Après une crise majeure, la face de la biosphère est fortement modifiée : de nouvelles faunes et de nouveaux écosystèmes remplacent les anciens. Par exemple après la crise Crétacé-Paléocène, les Mammifères remplacent les Dinosaures non aviens. A l'issue de la crise du Permo-Trias, les Poissons cartilagineux (Chondrichthyens) perdent leur place dominante dans les océans au profit des Poissons osseux (Osteichthyens).

    Les causes des crises majeures sont variées :

    Aussi étonnant que cela puisse paraître les crises n'ont provoqué la disparition que de 5% des espèces éteintes [4] car leur effet dévastateur est extrêmement ponctuel dans le temps et car le nombre d'extinctions n'est pas nul entre deux crises. Si elles ne sont pas responsables de toutes les extinctions elles ne sont pas non plus responsables de toutes les diversifications. Au Crétacé, les Angiospermes (Plantes à fleurs) apparaissent et se diversifient longtemps après un crise biologique provoquant de nombreuses innovations chez les Vertébrés terrestres et les Insectes.

    L'impact des crises sur l'histoire de la vie n'est pas quantitatif mais qualitatif par le remodelage de la biosphère qu'elles ont provoqué. En créant de nouvelles opportunités évolutives, elles redirigent le cours de l'évolution.

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    créée le : 04-06-2018     modifiée le : 01-12-2018     visites depuis le 31/10/2015
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