De nouvelles recherches révèlent comment El Niño a provoqué la plus grande extinction de masse de l'histoire
Les phénomènes de réchauffement massif des océans du type El Niño ont joué un rôle clé dans la plus grande extinction de vie sur la planète Terre il y a environ 252 millions d'années, selon une nouvelle étude.
Crédit : Université de Bristol et Université des géosciences de Chine (Wuhan)
L'étude, publiée aujourd'hui dans Science et codirigé par l'Université de Bristol et l'Université des géosciences de Chine (Wuhan), a apporté un nouvel éclairage sur les raisons pour lesquelles les effets du changement climatique rapide lors du réchauffement du Permien-Trias ont été si dévastateurs pour toutes les formes de vie dans la mer et sur terre.
Les scientifiques ont longtemps lié cette extinction massive aux vastes éruptions volcaniques qui ont eu lieu dans ce qui est aujourd’hui la Sibérie. Les émissions de dioxyde de carbone qui en ont résulté ont rapidement accéléré le réchauffement climatique, entraînant une stagnation généralisée et l’effondrement des écosystèmes marins et terrestres.
Mais ce qui a causé à la vie terrestre, y compris aux plantes et aux insectes habituellement résistants, des souffrances aussi graves reste une source de mystère.
Le Dr Alexander Farnsworth, co-auteur principal et chercheur principal à l'Université de Bristol, a déclaré : « Le réchauffement climatique ne peut à lui seul provoquer des extinctions aussi dévastatrices car, comme nous le constatons aujourd'hui, lorsque les tropiques deviennent trop chauds, les espèces migrent vers des latitudes plus froides et plus élevées. Nos recherches ont révélé que l'augmentation des gaz à effet de serre ne fait pas que réchauffer la majeure partie de la planète, elle accroît également la variabilité des conditions météorologiques et du climat, rendant la vie encore plus « sauvage » et difficile à survivre. »
Crédit : Université de Bristol et Université des géosciences de Chine (Wuhan)
La catastrophe du Permien-Trias montre que le problème du réchauffement climatique n’est pas seulement une question de chaleur insupportable, mais aussi de conditions climatiques qui évoluent de manière spectaculaire au fil des décennies.
« La plupart des formes de vie n’ont pas réussi à s’adapter à ces conditions, mais heureusement, quelques espèces ont survécu, sans lesquelles nous ne serions pas là aujourd’hui. C’était presque, mais pas tout à fait, la fin de la vie sur Terre », a déclaré le professeur Yadong Sun, co-auteur principal de l’étude, de l’Université chinoise des géosciences de Wuhan..
L'ampleur du réchauffement du Permien-Trias a été révélée par l'étude des isotopes d'oxygène dans les dents fossilisées de minuscules organismes nageurs disparus appelés conodontes. En étudiant les relevés de température des conodontes du monde entier, les chercheurs ont pu montrer un effondrement remarquable des gradients de température dans les basses et moyennes latitudes.
Le Dr Farnsworth, qui a utilisé une modélisation climatique innovante pour évaluer les résultats, a déclaré : « En fait, il a fait trop chaud partout. Les changements responsables des schémas climatiques identifiés ont été profonds, car les phénomènes El Niño ont été beaucoup plus intenses et prolongés que ceux observés aujourd’hui. Les espèces n’étaient tout simplement pas équipées pour s’adapter ou évoluer assez rapidement. »
Ces dernières années, les phénomènes El Niño ont provoqué des changements majeurs dans les régimes de précipitations et les températures. Par exemple, les extrêmes météorologiques qui ont provoqué la vague de chaleur nord-américaine de juin 2024, lorsque les températures étaient environ 15 °C plus élevées que la normale. L'année 2023-2024 a également été l'une des années les plus chaudes jamais enregistrées à l'échelle mondiale en raison d'un fort El Niño dans le Pacifique, qui a été encore aggravé par l'augmentation du CO2 d'origine humaine.2 provoquant des sécheresses catastrophiques et des incendies dans le monde entier.
« Heureusement, jusqu’à présent, ces phénomènes n’ont duré qu’un ou deux ans. Pendant la crise du Permien-Trias, El Niño a persisté bien plus longtemps, entraînant une décennie de sécheresse généralisée, suivie d’années d’inondations. En fait, le climat était instable et il était très difficile pour les espèces de s’adapter », a déclaré Paul Wignall, co-auteur de l’étude et professeur de paléoenvironnements à l’université de Leeds.
Les résultats de la modélisation climatique contribuent également à expliquer l’abondance de charbon de bois dans les couches rocheuses de cet âge.
« Les feux de forêt sont très fréquents dans les climats sujets à la sécheresse. La Terre s’est retrouvée coincée dans un état de crise où les terres brûlaient et les océans stagnaient. Il n’y avait aucun endroit où se cacher », a ajouté le co-auteur de l’étude, le professeur David Bond, paléontologue à l’université de Hull.
Les chercheurs ont observé que tout au long de l'histoire de la Terre, de nombreux événements volcaniques similaires à ceux de la Sibérie se sont produits et que nombre d'entre eux ont provoqué des extinctions, mais aucun n'a conduit à une crise de l'ampleur de l'événement permien-triasique.
Ils ont découvert que l'extinction du Permien-Trias était si différente parce que ces méga-El Niño ont créé une rétroaction positive sur le climat qui a conduit à des conditions incroyablement chaudes à partir des tropiques et au-delà, entraînant le dépérissement de la végétation. Les plantes sont essentielles pour éliminer le CO2 de l'atmosphère, ainsi que de la base du réseau alimentaire, et s'ils meurent, l'un des mécanismes terrestres pour arrêter le CO disparaît également.2 s'accumulant dans l'atmosphère en raison du volcanisme continu.
Cela aide également à expliquer l’énigme concernant l’extinction massive du Permien-Trias, selon laquelle l’extinction sur terre s’est produite des dizaines de milliers d’années avant l’extinction dans les océans.
« Alors que les océans étaient initialement protégés des hausses de température, le méga-El Niño a provoqué des températures sur terre dépassant les tolérances thermiques de la plupart des espèces à un rythme si rapide qu'elles n'ont pas pu s'adapter à temps », a expliqué le Dr Sun.
« Seules les espèces capables de migrer rapidement pouvaient survivre, et peu de plantes ou d’animaux étaient capables de le faire. »
Les extinctions massives, bien que rares, sont le battement de cœur du système naturel de la Terre, réinitialisant la vie et l'évolution sur des chemins différents.
« L'extinction massive du Permo-Trias, bien que dévastatrice, verrait finalement l'apparition des dinosaures, qui deviendraient l'espèce dominante par la suite, tout comme l'extinction massive du Crétacé conduirait à l'apparition des mammifères et des humains », conclut le Dr Farnsworth.
« Mega El Niño a provoqué l'extinction massive de la fin du Permien » par Yadong Sun et Alex Farnsworth et al. dans Science
Source : Université de Bristol
