Des niveaux de désoxygénation similaires à ceux d’aujourd’hui ont joué un rôle majeur dans les extinctions marines lors d’événements majeurs liés au changement climatique.
Les scientifiques ont fait une découverte surprenante qui jette un nouvel éclairage sur le rôle joué par la désoxygénation océanique (anoxie) dans l’un des événements d’extinction les plus dévastateurs de l’histoire de la Terre. Leur découverte a des implications sur les écosystèmes actuels et sert d’avertissement quant au fait que les environnements marins sont probablement plus fragiles qu’il n’y paraît.
Nouvelle recherche, publiée aujourd’hui dans une revue internationale de premier plan Géosciences de la naturesuggère que l’anoxie océanique a joué un rôle important dans la perturbation des écosystèmes et les extinctions des environnements marins au cours de l’extinction massive du Trias et du Jurassique, un événement d’extinction majeur survenu il y a environ 200 millions d’années.
Étonnamment cependant, l’étude montre que l’étendue mondiale de l’euxinia (une forme extrême de conditions désoxygénées) était similaire à celle d’aujourd’hui.
L’histoire de la Terre a été marquée par une poignée d’extinctions massives majeures, au cours desquelles les écosystèmes mondiaux se sont effondrés et des espèces ont disparu. Tous les événements d’extinction passés semblent avoir coïncidé avec des perturbations climatiques et environnementales mondiales qui ont généralement conduit à une désoxygénation des océans. Pour cette raison, l’anoxie océanique a été proposée comme cause probable des extinctions marines à cette époque, avec l’hypothèse qu’une désoxygénation plus répandue aurait conduit à un événement d’extinction plus important.
En utilisant des données chimiques provenant d’anciens gisements de mudstone obtenus à partir de carottes de forage en Irlande du Nord et en Allemagne, une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques de Royal Holloway (Royaume-Uni) et comprenant des scientifiques de l’École des sciences naturelles du Trinity College de Dublin (Irlande) ainsi que de L’Université d’Utrecht (Pays-Bas) a pu relier deux aspects clés associés à l’extinction massive du Trias et du Jurassique.
L’équipe a découvert que les impulsions de désoxygénation dans les environnements marins peu profonds le long des marges du continent européen à cette époque coïncidaient directement avec des niveaux d’extinction accrus dans ces endroits.
Après une enquête plus approfondie – et plus important encore – l’équipe a également découvert que l’étendue mondiale de la désoxygénation extrême était plutôt limitée et similaire à celle d’aujourd’hui.
Micha Ruhl, professeur adjoint à l’École des sciences naturelles de Trinity et membre de l’équipe de recherche, a déclaré :
« Les scientifiques soupçonnent depuis longtemps que la désoxygénation des océans joue un rôle important dans la perturbation des écosystèmes marins, pouvant conduire à l’extinction d’espèces dans les environnements marins. L’étude des intervalles de temps passés de changements environnementaux extrêmes montre en effet que c’est le cas, ce qui nous enseigne d’importantes leçons sur les points de bascule potentiels dans les écosystèmes locaux et mondiaux en réponse au forçage climatique.
« Cependant, les résultats actuels montrent que même lorsque l’étendue mondiale de la désoxygénation est similaire à celle d’aujourd’hui, le développement local de conditions anoxiques et l’augmentation locale des taux d’extinction qui en résultent peuvent entraîner un effondrement et une extinction généralisée ou globale de l’écosystème, même dans les zones où la désoxygénation ne s’est pas produite.
« Cela montre que les écosystèmes marins mondiaux deviennent vulnérables, même lorsque seuls les environnements locaux situés à la périphérie des continents sont perturbés. Comprendre ces processus est d’une importance capitale pour évaluer la stabilité actuelle des écosystèmes et l’approvisionnement alimentaire associé, en particulier dans un monde où la désoxygénation marine devrait augmenter considérablement en réponse au réchauffement climatique et à l’augmentation du ruissellement de nutriments depuis les continents. »
L’étude des changements globaux passés, comme lors de la transition entre les périodes du Trias et du Jurassique, permet aux scientifiques de démêler les conséquences des changements climatiques et environnementaux mondiaux et de contraindre les processus fondamentaux du système terrestre qui contrôlent les points de basculement des écosystèmes terrestres.