La poussière d'astéroïdes aide à résoudre le mystère de l'extinction des dinosaures

Plus de 99% de tous les organismes qui ont jamais vécu sur Terre sont maintenant éteints. La plupart d'entre eux sont morts tranquillement. Cependant, dans l'histoire de la Terre, il y a eu cinq grands événements d'extinction de masse – connus sous le nom de les cinq grands – au cours desquels de nombreuses espèces ont disparu en même temps.

Chacune des grandes espèces cinq événements ont causé au moins une perte de 40% de toutes les espèces sur Terre. Pourtant, les humains ont une rancune particulière contre le plus récent, qui a mis un terme soudain à l'histoire de 160 millions d'années des dinosaures. C'était l'extinction du Crétacé-Paléogène, et cela s'est produit il y a 66 millions d'années, anéantissant environ 75% de toutes les espèces sur Terre à l'époque. À l'exception des tortues de mer et des crocodiles, aucun animal à quatre pattes de plus de 25 kg n'a survécu.

Après des décennies de débats houleux, les scientifiques ont opté pour deux théories principales sur les causes de cette extinction. La première possibilité est l'impact d'un astéroïde qui a créé le cratère d'impact Chicxulub de 180 km de large dans la péninsule moderne du Yucatán au Mexique. Deuxièmement, une série d'éruptions dans une zone volcanique connue sous le nom de Deccan Traps en Inde.

La semaine dernière, une équipe internationale de scientifiques disposant de données provenant de quatre laboratoires indépendants a publié une étude affirmant pour avoir mis fin au débat. Ils disent que c'est l'astéroïde de 12 km de large qui était à blâmer.

Une affaire classée?

L'étude a examiné des échantillons de roche recueillis dans le cratère, qui est maintenant sous l'eau. Ils ont trouvé une couche de boue terrestre mélangée à de la «poussière de l’espace» contenant l’élément iridium, que l’on trouve à de fortes concentrations dans les météorites mais qui est rare dans la croûte terrestre. Cette couche était quatre fois plus épaisse dans le cratère d'impact que dans la zone environnante.

L'équipe a trouvé une couche de 5 cm de sédiments immédiatement sous le calcaire du premier Paléogène, la période géologique qui a commencé immédiatement après l'extinction. Cette mince couche de sédiments avait des concentrations d’iridium d’une partie par milliard, contre 0,04 partie par milliard dans la croûte terrestre.

On pense que l'astéroïde a frappé la planète à environ 20 km par seconde, plus de 50 fois plus vite que la vitesse de son dans l'air. Non seulement il a détruit les environs immédiats, mais il a également envoyé un nuage de roche vaporisée et de poussière microscopique avec des niveaux élevés d'iridium qui ont traversé la Terre. La couverture mondiale de nuages ​​a bloqué la lumière du soleil, refroidi la surface de la Terre pendant des décennies jusqu'à 10 ° C et déclenché un «hiver d'impact» mondial. Le régime froid et sombre a été suivi par un arrêt de la photosynthèse à grande échelle, des réseaux trophiques perturbés dans le monde entier et un effondrement des écosystèmes.

Des pointes d'iridium dans la poussière de cette époque ont été trouvées dans plus de 100 endroits autour le monde depuis l'Amérique, l'Asie, l'Europe, l'Océanie, jusqu'à l'Antarctique. Celles-ci ont été identifiées pour la première fois dans les découvertes des années 1980 .

Les premières études n’ont pas obtenu un consensus mondial car les preuves ne pouvaient pas relier les concentrations élevées d’iridium au cratère Chicxulub. Mais cette nouvelle étude fournit ce lien crucial, et impose également une contrainte de temps importante. La poussière doit s'être déposée en quelques décennies – moins de 20 ans – après l'impact.

L'Armageddon des dinosaures

Bien que la nature soudaine de cette extinction soit corroborée par des changements dans les archives fossiles, le record de les organismes microscopiques indiquent plutôt un changement à long terme. C'est l'argument en faveur d'une extinction volcanique, avec une série d'éruptions se produisant sur des dizaines de milliers d'années.

Des éruptions volcaniques massives et prolongées ont été liées à d'autres événements d'extinction de volcanisme – comme les éruptions des pièges sibériens, qui ont marqué l'extinction à la fin de la période permienne . Dans le cas de l'extinction des dinosaures, cependant, il ne pouvait pas avoir été causé par le volcanisme seul.

Les pièges Deccan ont libéré plus de dix millions de kilomètres cubes de matières et de gaz, ce qui a provoqué un réchauffement climatique à long terme compris entre 2 et 4 ° C, 150 à 300 mille ans avant l'extinction juste avant le coup de l'astéroïde.

L'éruption des Deccan Traps a duré plusieurs millions d'années, commençant bien avant l'impact de l'astéroïde. En fait, la phase principale du volcanisme Deccan Traps, il y a environ 66 millions d'années, aurait pu être déclenchée par l'impact de Chicxulub .

L'augmentation des nutriments dans les océans a conduit à des efflorescences planctoniques et le faible niveau d'oxygène dans les océans mais les océans n'étaient pas complètement exempts d'oxygène. Le volcanisme de Deccan a peut-être induit un stress biotique mais pas la disparition totale des organismes.

Les dinosaures pourraient avoir leur apocalyptique dans le double malheureux d'un combo de volcan astéroïde, ou d'un seul impact géant. Quoi qu'il en soit, le gros astéroïde a joué un rôle clé. Cette nouvelle étude a trouvé l'élément de preuve manquant qui relie l'extinction des dinosaures à l'impact de Chicxulub, et que cela s'est produit en un clin d'œil géologique.

This article by Queenie Hoi Shan Chan Maître de conférences en sciences de la Terre, Royal Holloway est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original .