Histoire de la Terre et de la vie - Actualités géologiques

Histoire de la vie

Une crise du Crétacé supérieur

Il y a 94 millions d’années, une crise biologique s’est produite dans l’ensemble des mers et des océans de la Terre. Ce n’était pas une grande crise, mais elle a laissé des traces bien visibles dans les sédiments. Le lieu où celles-ci se voient le mieux se trouve en Italie centrale, du côté de Rimini. Des argilites contenant jusqu’à 20 % de matière organique se sont déposées entre des couches blanchâtres de calcaire. On les appelle le « niveau Bonarelli ». Si la matière organique, qui colore l’argilite en noir, a pu se conserver, c’est parce que les fonds marins manquaient d’oxygène. Cet événement s’est produit il y a 94 millions d’années, durant le Crétacé, à la limite entre le Cénomanien et le Turonien. Quatre autres évènements semblables, quoique moins intenses, se sont produits durant cette même période : durant l’Hauterivien (de 133 à 125 Ma, événement Faraoni), l’Aptien inférieur, supérieur et terminal (de 113 à 100 Ma). Le dernier événement marque la limite entre le Crétacé inférieur et le Crétacé supérieur.

Pourquoi les mers et les océans ont-ils manqué d’oxygène ? Je vais donner des explications sans utiliser le conditionnel parce qu’elles me semblent plus que vraisemblables. Elles font intervenir la tectonique globale de la Terre durant le Crétacé, dont je mets une reconstitution il y a 90 Ma. La Pangée était alors en train de se déchirer et l’Atlantique était en cours d’ouverture. Les dorsales océaniques étaient intumescentes, ce qui augmentait le niveau des mers. Il a été maximal durant le Cénomanien (de 100 à 94 Ma). Il y avait un volcanisme important sur ces dorsales, mais aussi dans certaines zones de subduction, qui émettaient une quantité importante de dioxyde de carbone. À cause de l’effet de serre, les températures devaient avoir 10 °C de plus que maintenant. Celles des eaux océaniques avaient peut-être 7 °C de plus. Il n’y avait donc pas de calotte glaciaire, or les calottes actuelles jouent un rôle important dans l’oxygénation des fonds océaniques. Au large du Groenland et de l’Antarctique, de l’eau froide chargée d’oxygène (les gaz se dissolvent plus facilement dans l’eau froide que dans l’eau chaude) descend sur le plancher de l’Atlantique et de l’océan Antarctique et parcourt des milliers de kilomètres avant de remonter. De plus, durant le Crétacé, la circulation océanique se faisait plus en longitude qu’en latitude, l’Afrique étant séparée de l’Eurasie et l’Amérique du Nord de l’Amérique du Sud.

Le taux élevé de dioxyde de carbone permettait une production importante de phytoplancton, qui est à la base de la chaîne alimentaire. Cela rendait également les pluies acides, par dissolution du CO₂, et celles-ci lessivaient les sols de manière plus efficace. À cause du climat permettant une forte évaporation, il y avait deux fois plus de pluies que maintenant. L’érosion des continents libérait une grande quantité de nutriments dans les mers, qui profitaient au plancton. C’est la prolifération des organismes marins qui a provoqué l’anoxie : leur décomposition après leur mort soutire de l’oxygène aux océans.

À cela, se sont sûrement ajoutées des causes ponctuelles. Un volcanisme intense a créé des plateaux basaltiques géants sur les planchers océaniques, semblables aux trapps de Sibérie et du Deccan. Le plateau d’Ontong Java, dans le Pacifique, d’une surface de deux millions de kilomètres carrés, a été créé en deux phases, il y a 122 et 90 Ma. Celui des Caraïbes est né il y a 89 Ma. Cette activité volcanique a provoqué un rejet supplémentaire de CO₂.

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