DE L'EVOLUTION : la disparition des dinosaures

 l'impact de la météorite sur la Terre (vue d'artiste)
 

     C'était il y a si longtemps que nous avons du mal à nous imaginer comment se présentait la Terre de cette époque. Nos plus anciens souvenirs en tant qu'êtres (presque) civilisés remontent à quelques peintures rupestres trouvées par hasard au fond de grottes oubliées et elles ne datent que de quelques dizaines de milliers d'années. Le temps que nous allons évoquer est tellement plus ancien et la Terre, notre Terre, était si différente que nous ne reconnaitrions ni sa faune, ni sa flore, ni même la forme des continents, la chaleur de l'atmosphère ou la distribution des étoiles dans le ciel. C'était il y a 65 millions d'années, un chiffre que notre esprit a du mal à saisir, et c'est pourtant à cette époque que – pour nous – tout a commencé.

la vie avant

 
     Nous sommes donc il y a 65 millions d'années et, depuis des milliers de millénaires, les grands sauriens règnent sans partage sur le sol qui, bien plus tard, sera le nôtre. L'époque s'appelle le crétacé tardif, dernière portion du mésozoïque (que l'on appelait jadis, quand j'allais encore à l'école, l'ère secondaire) et, plus précisément, à l'exacte jonction entre ères secondaire et tertiaire (qui, elle aussi a été débaptisée pour faire à présent partie du cénozoïque). Rien d'étonnant à cette date : ce sont les hommes qui ont décidé cette classification forcément arbitraire et ils ont choisi, comme point de passage entre les ères, très précisément l'évènement sur lequel nous revenons aujourd'hui.

     Durant le crétacé, le supercontinent que l'on appelle Pangée avait fini par se scinder pour former à peu près les continents actuels, bien que les positions et les contours de ces derniers soient encore très différents de leurs caractéristiques présentes. Vers la fin de cette période, le climat était notablement plus chaud qu'aujourd'hui et les pôles n'étaient pas encore recouverts de glace ce qui fait que la Vie occupait, par exemple, jusqu'à l'Alaska et l'antarctique.

     Comme ce sont les scientifiques américains qui ont particulièrement étudié la question, c'est pour leur continent que l'on a le plus de détails mais la description qui suit est probablement la même pour le reste du monde. Que nous disent-ils ? Qu'une mer séparait les deux Amériques et que les écosystèmes du crétacé tardif alternaient marécages et forêts d'arbres à feuilles caduques. Et plus précisément encore : « Dans la région correspondant aujourd'hui au Sud du Colorado et au Nord du Nouveau-Mexique, plusieurs fleuves descendus des montagnes rocheuses dessinaient de nombreux méandres. Ils irriguaient une plaine côtière située à l'Est. Charles Pillmore et ses collègues, du Service américain d'étude géologique (U.S. Geological Survey) ont effectué le relevé géologique de plusieurs sites sédimentaires de ces anciens paysages, avec les lits d'anciens cours d'eau, leurs dépôts d'alluvions, les plaines inondables et les marécages. Grâce aux feuilles fossiles retrouvées dans ces sédiments, Jack Wolfe et Garland Upchurch ont montré que la végétation principale était constituée de feuillus quasi tropicaux, formant une forêt ouverte à canopée. Plus au Nord, dans la région actuelle du Dakota, Kirk Johnson, du Muséum de Denver, a retrouvé des feuilles fossiles suggérant une végétation forestière plus dense dominée par les angiospermes (plantes à fleurs), essentiellement des arbres de petites tailles (de quelque cinq mètres à une vingtaine de mètres). Encore plus au Nord, les conditions plus humides auraient favorisé la présence de nombreux feuillus, formant une forêt plus dense à canopée probablement impénétrable par endroits. Elle contenait quelques plantes grimpantes à larges feuilles, dont les extrémités pointues permettaient à l'eau de s'égoutter. En revanche, au Canada, les conifères dominaient. » (in Pour la Science, n° 315, janvier 2004)

     C'est ce paysage qui va être totalement bouleversé par la chute d'un bolide extra-terrestre - une météorite gigantesque - un évènement qui, heureusement, se produit de manière rarissime. Le point d'impact semble bien être le Yucatan et plus précisément l'endroit où se situe actuellement le village mexicain de Chicxulub. On a en fait retrouvé là un cratère immense d'un diamètre de 180 km s'étendant en partie sur le Yucatan et dans les eaux peu profondes du golfe du Mexique. Le choc a dû être effroyable puisqu'on évalue l'explosion engendrée à l'équivalent de 100 000 milliards de tonnes de TNT ! On pense que l'astéroïde était si gros (environ 10 km de diamètre) que, alors qu'il frappait la Terre, son arrière se trouvait encore à plusieurs km d'altitude pour une vitesse de l'ordre de 11 km/seconde : il arracha des sédiments du sol sur plusieurs km de profondeur. Inutile de préciser que les dégâts engendrés par un tel choc furent immenses et touchèrent l'ensemble du globe. On en trouve encore les traces dans les couches géologiques correspondant à la charnière crétacé/tertiaire, notamment une fine couche d'iridium, un corps plutôt rare sur Terre mais assez présent dans les matériaux extra-terrestres.

le jour de la catastrophe

 
     On peut imaginer le drame de la manière suivante : l'astéroïde, en se désintégrant, envoya des fragments de croûte terrestre dans toute l'atmosphère. Un formidable panache de débris, de cendre et de cristaux de quartz arrachés profondément du sol - panache d'un diamètre de plusieurs centaines de km - s'éleva pour atteindre la haute atmosphère avant d'envelopper la Terre toute entière. La gravitation étant bien sûr à l'œuvre, ces débris hétéroclites retombèrent en enflammant le ciel sous la forme de millions d'étoiles filantes plus ou moins importantes qui percutèrent à nouveau le sol jusqu'à former la couche de cendre retrouvée par les paléontologues (voir note). En s'abattant violemment, ces matériaux incandescents mirent le feu à la végétation sur la plus grande partie de la Terre. La puissance de ces incendies fut majeure, ceux-ci se déplaçant vers l'ouest (rotation de la Terre oblige) mais ne perdant que peu à peu de leur agressivité. Outre le point d'impact qui fut comme volatilisé (on évoque une température pouvant atteindre 20 000° provoquant la fusion des roches), une autre partie du globe particulièrement exposée fut celle située à l'opposé de la collision, c'est à dire aux antipodes, qui correspondait à cette époque au sous-continent indien (la dérive naturelle des continents explique la situation différente de ces régions par rapport à aujourd'hui). La chaleur intense brûla tout, les zones sèches évidemment mais également les marécages qui furent rapidement asséchés. Où qu'elle se soit trouvée, la végétation ne pouvait pas résister à cette chaleur intense, sauf peut-être, mais de façon très relative, dans le sud de l'Europe et dans le nord de l'Amérique.

     Comment réagirent les animaux face à un tel cataclysme ? Dans un monde jusque là parfaitement équilibré, en dehors du point d'impact où tout fut instantanément vaporisé, la chaleur augmenta soudainement tandis que, dans le silence de la Vie pétrifiée, le ciel s'assombrissait pour prendre des teintes bistres de plus en plus obscures. Libérant une énergie incroyable, l'onde de choc, durement ressentie en tous points, provoqua tremblements de terre (de magnitude 10 pour les plus violents, un indice encore jamais observé à notre époque), inondations gigantesques et raz-de-marée monstrueux. La nuit qui suivit fut étrange : tandis que le ciel s'illuminait de millions de débris embrasés qui s'écrasaient au sol avec grand fracas, les incendies se propageaient rapidement amenant leur lot de chaleur et d'atmosphère irrespirable. Les animaux ont-ils cherché à s'enfuir à la recherche d'un éventuel havre protégé ou bien ont-ils été surpris par ces incendies qui les entouraient et sont-ils morts d'asphyxie avant d'être brûlés ? On ne le saura jamais.

 
les jours suivants

 
     L'air se satura rapidement de poussières dues à l'impact et de suies provenant des forêts en feu. En quelques dizaines d'heures, les immenses nuages de fumées et de débris assombrirent le ciel qui, au fil des jours, demeura perpétuellement d'un bistre sombre ou ardoisé. Car la lumière du Soleil ne revint pas. Bien au contraire, si les fumées des incendies finirent par diminuer en intensité, le nuage de cendre éparpillé dans les hautes couches atmosphériques commença, lui, à s'étaler et, au fil de quelques mois, s'épaissit pour ne plus laisser pénétrer la lumière solaire : bientôt, même en pleine journée, l'obscurité devint totale, comme dans un tombeau ce que, en réalité, était devenue la Terre.

     On ne peut s'empêcher d'évoquer ici les scénarios catastrophistes de « l'hiver nucléaire » tant redouté en cas de conflit atomique... On comprend aisément que, la lumière solaire ne pouvant plus passer à travers ce rideau de poussière, la photosynthèse, base de tous les écosystèmes, s'interrompit (voir note 2). Dès lors les végétaux disparurent et, avec eux, toute la chaîne alimentaire, sur terre comme sur mer. On pense qu'il fallut plusieurs mois pour que cette poussière retombe, probablement sous la forme de pluies toxiques comme on peut en observer localement lors d'une éruption volcanique. Des milliers de milliards de tonnes de méthane, de monoxyde et de dioxyde de carbone s'étaient trouvés libérés ainsi que de nombreux gaz toxiques, comme le chlore et le brome, provenant des incendies auxquels il faut bien sûr ajouter les pluies acides : la Terre, si hospitalière pour les formes de vie que nous connaissons, se transforma subitement en une planète infernale où il ne faisait plus bon vivre...

     Les mois qui suivirent virent l'apparition d'un réchauffement général dû à l'effet de serre. On imagine aisément que, dans une telle fournaise, les grands sauriens avaient totalement disparu. Comment peut-on alors expliquer que certains animaux aient pu malgré tout survivre ? Probablement parce que les incendies – et les destructions – épargnèrent relativement certaines zones et qu'il existait toujours de la Vie au fond de tel marécage plus ou moins bien conservé ou d'une mer partiellement protégée...

     Mais la Terre n'était plus la même. Ce qui devait dominer, quelques mois après la catastrophe, ce dut être le silence. On n'entendait plus que les bruits naturels de quelque ruisseau ou le gémissement du vent. C'en était fini du bourdonnement des insectes ou des barrissements des dinosaures s'appelant à travers l'épaisse végétation qui bruissait sous la pluie ou au gré des vents. Insistons sur le fait que l'écosystème présent à cette époque souffrit considérablement du décalage existant entre les différentes sources de pollution : la retombée des débris se compte en jours, la présence oblitérante des poussières dans la stratosphère en mois et la suspension de l'acide sulfurique dans l'air en années. De ce fait, les animaux les plus massifs, comme les dinosaures, disparurent en premier, dès le début de la catastrophe, tandis que les changements climatiques et les pluies acides ne détruisirent la vie dans les océans que plus tard...

     Mais, comme souvent, quelques individus avaient réussi à survivre dans une anfractuosité de roche ou au fond d'un marais approximatif et, petit à petit, ils recolonisèrent l'espace ainsi libéré. Certains auteurs s'appuyant sur les incendies de forêts de l'époque actuelle pensent que la végétation se reconstitua en une centaine d'années tandis que d'autres parlent de plusieurs millénaires. Quoi qu'il en soit, la lumière du soleil baignant à nouveau ces paysages tourmentés, les survivants repeuplèrent le territoire, d'abord les insectes puis, progressivement, les mammifères, petits animaux fouisseurs pour la plupart, qui purent alors se risquer, les grands prédateurs ayant disparu. C'est donc très certainement grâce à cette catastrophe immense que nos lointains précurseurs purent se développer : leur règne venait d'arriver, qui conduisit jusqu'à nous.

 

les scénarios alternatifs

 
     Rappelons tout d'abord que, bien que la catastrophe que je viens de décrire paraisse incroyablement destructrice, des extinctions massives d'espèces animales s'étaient déjà produites dans un passé lointain (voir sujet extinctions de masse). Certaines d'entre elles détruisirent encore plus d'espèces : 95% des espèces maritimes et 70% des espèces terrestres, par exemple, au Permien contre « seulement » 50% des vertébrés il y a – 65 millions d'années.

     Il est permis de penser que, pour ce qui concerne cette dernière extinction, plusieurs phénomènes intriqués sont responsables de la disparition des dinosaures, la météorite géante venant en quelque sorte porté le coup de grâce à des espèces d'animaux déjà affaiblies. D'ailleurs, on sait, par exemple, que les crocodiles et les tortues ont assez bien passé cette crise tandis que les oiseaux (qui descendent de certains dinosaures) s'en sont également bien sortis. En fait, le début du déclin des grands sauriens remonte probablement longtemps avant la fin du crétacé et il est sans doute en rapport avec de grands phénomènes géologiques comme le refroidissement observé les quatre millions d'années précédents (qui s'est accompagné d'une baisse du niveau de la mer de plus de 200 mètres et l'appauvrissement des plateaux continentaux correspondants) ou encore, 400 000 ans avant l'impact, avec « les trapps du Deccan », immenses épanchements basaltiques qui ont entraîné, à l'inverse, un réchauffement global, celui là même qui prévalait au moment de la catastrophe.

     Quoi qu'il en soit, je me demande ce qu'il resterait de notre civilisation si, d'aventure, un météorite de ce type venait nous percuter aujourd'hui. A moins que notre technologie puisse anticiper le phénomène en, par exemple, détournant la course du monstre, les dégâts seraient considérables sur une organisation aussi interdépendante que la nôtre et il faudrait bien du temps pour que nous puissions remonter la pente, si tant est évidemment que cela soit possible.

     Le ciel, en somme, est à observer car il peut, parfois réserver des surprises : la dernière catastrophe nous a été favorable en permettant l'essor des mammifères. Il ne faudrait pas que la prochaine, qui immanquablement aura lieu, inverse le processus.

Note 1 : des simulations sur ordinateur ont montré que certains de ces débris ont été projetés à grande vitesse jusqu'à une distance correspondant à la moitié de l'espacement Terre-Lune avant de retomber sur notre globe. Dix pour cent des matériaux échappèrent probablement à l'attraction terrestre pour se perdre dans le système solaire, certains d'entre eux finissant peut-être par percuter une des autres planètes. (A l'inverse, c'est par de tels mécanismes que l'on explique sur Terre la présence de matière attribuée, par exemple, à la Lune ou à Mars).

Note 2 : 620. c'est le nombre de jours durant lesquels la Terre a été plongée dans l'obscurité et donc que toute photosynthèse a été bloquée, suite à la chute de l'astéroïde Chicxulub , tueur des dinosaures il y a 66 millions d'années. De récents prélèvements réalisés dans le Dakota (USA) montrent que les poussières de roches émises par l'explosion étaient microscopiques, entre 0,8 µm rt 8 µm : elles seraient restées en suspension dans l'atmosphère pendant 15 ans.

(revue Science et Vie, n° 1276, janvier 2024)

Images
 

1. l'impact du météore sur Chicxulub (sources : http://www.astrosurf.org)

2. carte de l'impact (sources : www.sunstar-solutions.com)

3. la fin des dinosaures (sources : www.journaldunet.com)

4. la fin d'un monde (sources : fr.ohmyglobe.com/)

5. l'hiver nucléaire (sources :www.planete-powershot.net/)

(Pour lire les légendes des illustrations, passer le pointeur de la souris dessus)

Mots-clés : dinosaures - crétacé tardif - mésozoïque - cénozoïque - Pangée - Yucatan - Chicxulub - iridium - hiver nucléaire - photosynthèse - pluies acides - effet de serre - permien - trapps du Deccan 

 (les mots en blanc renvoient à des sites d'informations complémentaires) 

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Mise à jour : 3 janvier 2024