90 à 99 % des espèces ayant existé sur Terre se sont éteintes. La très grande majorité a disparu dans le cadre d’un processus d’extinction normale des espèces, du fait de la durée limitée de l’existence biologique de celles-ci. Cette durée fluctue de un million d’années chez les mammifères, à onze millions d’années dans le cas de certains invertébrés marins.
Outre cette disparition normale des espèces, notre planète a connu de nombreuses extinctions « brutales » du vivant : au cours des 580 derniers millions d’années (MA), une vingtaine de crises plus ou moins intenses se sont ainsi succédé. La plupart sont dues à des éruptions volcaniques majeures comme en témoignent les trapps (empilement de coulées de lave formant des falaises en escaliers).
Certaines extinctions ont été massives c’est à dire qu’elles ont entraîné la disparition d’au moins 75 % des espèces. Pourtant, à chaque fois, ces extinctions ont permis l’émergence de nouvelles formes de vie. Les extinctions massives jouent donc un rôle déterminant dans la diversification des formes vivantes.
Voici les 6 principales extinctions massives de la biodiversité (avec les 5 plus connues, les « big five ») qui ont modifié à jamais l’histoire de la vie sur Terre. Et la 6e (ou 7e) extinction massive que nous engageons.
– 550 MA (transition Édiacarienne-Cambrienne), extinction massive
Auteur : Smithsonioan Institution – Licence : DR
| Durée | Extinction |
|---|---|
| – | 80 % des espèces |
Cette période qui commence à être mieux documentée, a vu la disparition brutale d’environ 80 % de toutes les créatures édiacariennes, qui étaient les premières formes de vie complexes et multicellulaires de la planète, 10 millions d’années après leur apparition. C’est comparable à une extinction massive de la biodiversité même si elle n’est pas (encore) considérée officiellement comme une extinction massive de la Terre.
Causes probables de cette extinction massive
Les chercheurs pensent que des changements environnementaux ont entraîné cette disparition d’animaux. « Les archives géologiques montrent que les océans du monde ont perdu beaucoup d’oxygène pendant cette période, et les quelques espèces qui ont survécu avaient des corps adaptés aux environnements à faible teneur en oxygène« , a déclaré Chenyi Tu, paléoécologue UCR et co-auteur d’une étude publiée dans PNAS fin 2022.
Bien que l’on ne sache pas pourquoi les niveaux d’oxygène ont diminué si précipitamment à la fin de l’ère, il est clair que les changements environnementaux peuvent déstabiliser et détruire la vie sur Terre à tout moment. De tels changements ont entraîné toutes les extinctions massives, y compris celle qui se produit actuellement.
– 443 MA (Ordovicien-Silurien), 1ère extinction massive
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 1,9 à 3,3 millions d’années | 86 % des espèces |
Causes probables de la 1ère extinction massive
Les causes ne sont pas clairement établies mais depuis plusieurs décennies, la même hypothèse séduit : une importante glaciation aurait entraîné la baisse du niveau des océans. En fait, une équipe de chercheurs a pu déterminer en 2013 que plusieurs glaciations auraient causé l’extinction de la vie marine.
Autre hypothèse soulevée par Brian Thomas, astrophysicien (Université Washburn) : un rayonnement gamma pourrait avoir atteint la Terre.
Enfin, des chercheurs ont constaté, à travers le monde, la présence élevée de phyto- et zooplanctons fossiles malformés, dits tératologiques. Or, c’est la pollution aux métaux lourds sur le plancton actuel qui provoque ces anomalies morphologiques. D’après leurs résultats, le plancton ancien de cette époque contenait des niveaux élevés de métaux lourds, tels que le fer, le plomb et l’arsenic.
Cette corrélation pourrait indiquer que la contamination par des métaux toxiques est un facteur, jusqu’ici insoupçonné, ayant contribué aux phénomènes d’extinction dans les océans anciens qui s’appauvrissaient en oxygène (Les métaux lourds impliqués dans les grandes extinctions du passé ? – CNRS / INSU, 08/2015).
– 359 MA (Dévonien-Carbonifère), 2ème extinction massive
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 2 à 29 millions d’années | 75 % des espèces |
« Au Dévonien, les récifs étaient florissants et constitués de bio-constructeurs squelettiques tels que les coraux ou les éponges. Lors de l’événement « Hangenberg », il y a 360 millions d’années, ils ont brutalement disparu pour céder la place à d’autres producteurs de carbonates, les stromatolites. » (CNRS, 01/2017).
Une série d’extinctions entraîne la disparition d’environ 75 % des espèces animales. Là aussi, ce sont essentiellement les espèces marines qui sont touchées : récifs, brachipodes, organismes benthiques.
Les écosystèmes forestiers se sont effondrés, perturbant singificativement les plantes qui ont survécu de manière sélective. Le groupe dominant des poissons « blindés » a disparu, laissant toute la place aux requins et poissons osseux qui dominent maintenant les milieux aquatiques.
Causes probables de la 2ème extinction massive
Dans une recherche publiée en mai 2020 dans la revue Science Advances, des scientifiques ont montré que des niveaux élevés de rayonnement UV ont engendré le déperissement des écosystèmes forestiers et tué de nombreuses espèces de poissons et de tétrapodes (nos ancêtres à 4 pattes).
L’augmentation du rayonnement UV sur Terre s’explique sans doute par l’effondrement de la couche d’ozone, qui protège la vie des dangereux rayonnements UV du Soleil.
Deux grandes hypothèses sont avancées pour l’expliquer :
- alors que la Terre sortait d’une période glaciaire intense, le climat s’est réchauffé rapidement – probablement à cause d’un intense volcanisme et d’un réchauffement climatique -, entraînant l’émission de composés chimiques destructeurs de la couche d’ozone.
- L’explosion d’une étoile en supernova à une distance d’environ 65 années-lumière de la Terre. A cette distance relativement faible, la Terre aurait été bombardée par des rayons ultraviolets, des rayons X et des rayons gamma, entraînant la destruction de la couche d’ozone pendant près de 100 000 ans, voire davantage avec l’explosion de plusieurs étoiles ! (Supernova triggers for end-Devonian extinctions ; Brian D. Fields et al. PNAS, Sep 2020)
Notons qu’un tel phénomène, pourrait se reproduire actuellement : « Les estimations actuelles suggèrent que nous atteindrons des températures mondiales similaires à celles d’il y a 360 millions d’années, avec la possibilité qu’un effondrement similaire de la couche d’ozone puisse se reproduire, exposant la surface et la vie marine peu profonde à des radiations mortelles. Cela nous ferait passer de l’état actuel du changement climatique à une urgence climatique. » avertit le professeur John Marshall, auteur principal de l’étude de mai 2020 publiée dans la revue Science Advances.
– 252 MA (Permien-Trias ou PT), 3e extinction massive
Auteur : Dawid Adam Iurino / PaleoFactory / Sapienza Université de Rome pour Jurikova et al. (2020) – Licence : DR
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 160 000 ans à 2 millions d’années | 96 % des espèces marines et 75 % des espèces terrestres |
La crise permo-triasique, surnommée « the Great Dying » ou « Grande Extinction » est sans doute la plus grave extinction massive qu’ait connue la Terre : plus de 96 % des espèces marines et 75 % des espèces terrestres ont disparu (T.D. Frank et al. Geology, 2021).
Cette extinction massive s’est déroulée progressivement : en 100 000 ans, la vie marine est décimée et il faudra un million d’années pour que la vie terrestre connaisse le même sort avec une forte mortalité concentrée sur 20 000 ans. (Evidence from South Africa for a protracted end-Permian extinction on land ; Pia A. Viglietti et al. Proceedings of the National Academy of Sciences Apr 2021, 118 (17) e2017045118)
La biosphère est dévastée : forêts de conifères, fougères arborescentes, amphibiens géants, scorpions de mer, trilobites… Ont été décimés. Il s’agit d’un écocide (destruction – naturelle ou anthropique – systématique et totale d’un écosystème).
De nombreux enregistrements sédimentaires et géochimiques attestent de perturbations environnementales majeures durant l’ensemble du Trias inférieur (les cinq millions d’années qui suivent l’extinction de masse) : cycle du carbone anormal ; océans acides, appauvris en oxygène et enrichis en gaz carbonique et en sulfures (CNRS, 09/2011).
Pendant 20 millions d’années, la Terre aurait été quasiment stérile et toxique alors que les océans sont pratiquement dépourvus d’oxygène tout comme l’atmosphère. Malgré tout, quelques espèces survivent dont de petits reptiles très résistants, les diapsides : ils prendront la place des thérapsides (reptiles mammaliens) et formeront la lignée des célèbres dinosaures.
Il faudra attendre 30 millions d’années avant de retrouver une biodiversité comparable à celle d’avant la crise.
Cependant, des découvertes dans le gisement de Paris Canyon (Idaho – Etats-Unis) montrent que seulement 1,5 million d’années après la crise PT, il existait une diversité d’êtres vivants aussi spectaculaire qu’inattendue (CNRS, 02/2017).
Si la vie a bien failli disparaître, cette extinction permet aux nouvelles formes de vie qui suivent de se diversifier d’une manière inégalée.
Cette crise marque la fin de l’ère primaire, ou Paléozoïque, et le début de l’ère secondaire, ou Mésozoïque.
Causes probables de la 3e extinction massive
Faune du Permien au MarocPlusieurs scénarios sont avancées pour expliquer l’extinction la plus massive de notre planète :
La chute d’une comète suivie d’un volcanisme majeur
Une comète de 11 km de diamètre aurait percuté la Terre avec une vitesse d’environ 16 km/s. Le cratère d’impact pourrait être localisé en Antarctique ou encore dans l’océan pacifique (cratère sous-marin de Bedout).
Le choc aurait alors déclenché un épisode de volcanisme majeur et intense aux antipodes de l’impact connu sour le nom des traps de Sibérie (252,2-250 Ma). En 2 millions d’années, les Trapps de Sibérie ont recouvert cinq à six millions de km² (l’équivalent de la moitié de la surface de l’Europe) d’une épaisseur moyenne de 1000 mètres de basalte. « Avec ces basaltes, de gigantesques quantités de dioxyde de carbone et de méthane (gaz à effet de serre), mais aussi de sulfures, chlorures, oxydes d’azotes et acide nitrique (entre autres) arrivèrent en surface et se répandirent dans l’atmosphère et les océans, créant un ensemble de conditions très défavorables à la vie – températures très élevées, pluies acides, hypercapnie, anoxie et euxinie océanique, entre autres » (CNRS, 02/2017).
Ainsi, ces éruptions auraient libéré 30 fois plus de mercure (un puissant toxique) qu’actuellement, saturant les océans et intoxiquant les écosystèmes (University of Calgary, 01/2012). De surcroît, les espèces vivantes auraient suffoqué à cause de températures trop élevées, et d’un manque d’oxygène sans doute lié à de fortes concentrations en sufure d’hydrogène.
Autre conséquence des éruptions volcaniques massives : le rejet de chlorure et de bromure de méthyle, des gaz destructeurs de la couche d’ozone. Celle-ci aurait alors diminué considérablement à l’échelle planétaire, ce qui aurait pu entraîner des épisodes répétés de stérilité chez les conifères, seuls arbres alors présents (les feuillus apparaissent après l’extinction massive du Permien). Or, si les arbres deviennent stériles, c’est toute la chaîne alimentaire qui est compromise et donc l’ensemble de la biodiversité (JP Benca el al., « UV-B–induced forest sterility: Implications of ozone shield failure in Earth’s largest extinction » – Science Advances ; 2018).
Des éruptions volcaniques majeures liées au changement de l’orbite de la Terre
Dans une recherche publiée en octobre 2023 dans Earth-Science Reviews, des scientifiques s’interrogent sur des changements critiques de l’orbite de la Terre dans le système solaire, qui se produisent tous les 26 à 33 millions d’années et qui pourrait engendrer des événements géologiques majeurs sur Terre. « Les processus géologiques de la Terre, longtemps considérés comme strictement déterminés par des événements à l’intérieur de la planète, pourraient en fait être contrôlés par des cycles astronomiques dans le système solaire et la Voie lactée« , suggère Michael Rampino, professeur au département de biologie de l’Université de New York et auteur principal de l’article, qui ajoute : « De manière cruciale, ces forces se sont souvent combinées dans le passé de la Terre pour annoncer des changements drastiques dans notre climat.«
Ils ont ainsi constaté que cette relation entre les cycles géologiques et astrophysiques est bien trop proche pour n’être qu’une simple coïncidence. Reste à déterminer comment les mouvements astronomiques de la planète perturbent les moteurs géologiques internes de la Terre…
Un effet de serre dévastateur
Les émissions massives de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, à cause du volcanisme majeur des traps de Sibérie, auraient acidifié les océans mais aussi réchauffé considérablement l’atmosphère.
Outre, l’extinction des organismes marins calcifiants dès le début de l’extinction, l’altération chimique des sols a également augmenté. Ainsi, pendant des milliers d’années, des quantités croissantes de nutriments ont atteint les océans via les rivières et les littoraux, qui ont été fertilisés à outrance. Le résultat a été un appauvrissement en oxygène à grande échelle et l’altération des cycles élémentaires (Jurikova et al. Nat. Geosci. 10/2020).
Ils ont constaté que les éruptions de CFB coïncidaient fréquemment avec ces autres phénomènes géologiques létaux, mettant en lumière l’impact plus large de l’activité volcanique. Le lien avec l’astronomie est confirmé par la régularité de plusieurs millions d’années des cycles de volcanisme et du climat extrême par rapport aux cycles connus de l’orbite de la Terre dans notre système solaire et dans la Voie lactée.
Les auteurs ont constaté que l’accord entre les cycles géologiques et astrophysiques est bien trop proche pour n’être qu’une simple coïncidence. Une question majeure qui reste en suspens, ajoutent-ils, est de déterminer comment les mouvements astronomiques de la planète perturbent les moteurs géologiques internes de la Terre.
« Il s’agit d’une connexion inattendue et prédit une convergence de l’astronomie et de la géologie – les événements qui se déroulent sur Terre le font dans le contexte de notre environnement astronomique », observe Rampino.
Prolifération d’un microbe producteur de méthane
Une étude d’avril 2014 intitulée « Methanogenic burst in the end-Permian carbon cycle » suggère que cette extinction massive pourrait être liée à un simple microbe, dénommé Methanosarcina qui aurait subitement émis des quantités massives de méthane relachées dans l’atmosphère et les océans.
Ce microorganisme, une archée, se serait nourri d’un immense stock de matière organique et de nickel (fourni par les éruptions volcaniques concomitante) lui permettant de se reproduire de manière exponentielle.
Ce type de microbe existe toujours et rejette du méthane lorsque les déchets se décomposent mais aussi dans le processus de digestion des ruminants.
– 200 MA (Trias-Jurassique), 4e extinction massive
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 600 000 ans à 8,3 millions d’années | 80 % des espèces |
© Peter Hartree / Flickr – Licence : CC BY-SA
Cette extinction tue 20 % des espèces marines, la plupart des diapsides (reptiles, oiseaux) et les derniers grands amphibiens. Toutefois, cette crise permet aux dinosaures de s’imposer sur Terre.
Causes probables de la 4ème extinction massive
Les causes ne sont pas encore clairement identifiées et plusieurs hypothèses sont avancées.
Avec la dislocation de la Pangée, des éruptions volcaniques massives, qui ont duré au moins 600 000 ans, ont eu lieu dans la province magmatique centre-atlantique.
Cette période correspond également à une augmentation des niveaux de dioxyde de carbone et une libération massive de méthane. En effet, des chercheurs de l’Université d’Utrecht ont découvert qu’au moins 12 000 gigatonnes de carbone (sous forme de méthane) ont été libérées dans l’atmosphère pendant 20 000 à 40 000 ans. Ceci aurait conduit à un réchauffement planétaire (Bits of Science, 07/2011).
Enfin, parmi les autres causes possibles figurent une météorite.
– 65 MA (Crétacé-Paléogène ou extinction K-Pg, antérieurement extinction Crétacé-Tertiaire ou extinction K-T), 5e extinction massive : la fin des dinosaures
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 2,5 millions d’années | 76 % des espèces |
Tous règnes confondus, près de six à huit espèces sur dix disparurent, dont les grands sauriens tels les célèbres dinosaures. Les insectes et les petits mammifères ont en revanche bien résisté. La quasi-totalité du plancton marin, maillon clef de la chaîne animale et alimentaire, disparut également. Il semble qu’aucun animal d’une masse supérieure à 20-25 kg n’ait survécu à l’exception des crocodiliens particulièrement résistants.
Causes probables de la 5e extinction massive
Plusieurs théories plus ou moins discutables ont été proposées pour expliquer cette extinction massive : pluie de météorites, volcanisme accru, épidémie fulgurante, intoxication par de nouvelles plantes contenant des alcaloïdes, inversion du champ magnétique terrestre, refroidissement, manque d’oxygène…
Aujourd’hui, deux scénarios (qui peuvent être complémentaires) sont privilégiés : la chute d’une météorite et un volcanisme majeur.
La collision de la Terre avec une météorite
Les derniers développements sur cette question penchent sur la chute d’un astéroïde d’une dizaine de km de diamètre dans une région située dans l’actuel Yucatan, au nord-ouest du Mexique.
De surcroît, ce cataclysme a eu lieu a un moment où l’activité volcanique de la Terre était intense comme en témoignent les traps du Deccan en Inde.
Actuellement (Holocène), 6e extinction massive : l’anthropocène
| Durée | Extinction |
|---|---|
| 3 000 ans | environ 20 % des espèces |
© Christophe Magdelaine / www.notre-planete.info – Licence : Tous droits réservés
Actuellement, la perte de biodiversité et les changements dans l’environnement qui y sont liés sont plus rapides qu’à aucune période de l’histoire de l’humanité. De nombreuses populations animales et végétales sont en déclin, que ce soit en termes de nombre d’individus, d’étendue géographique, ou les deux. La disparition d’espèces fait partie du cours naturel de l’histoire de la Terre. Cependant, l’activité humaine a accéléré le rythme naturel d’extinction, et ce depuis le néolithique (il y a environ 3 000 ans).
Des études récentes estiment que le taux d’extinction des vertébrés aujourd’hui, même sous des conditions stables, est 100 fois supérieur que leur taux d’extinction naturel (Ceballos et coll., 2015). Malheureusement, la perte de biodiversité ne cesse de s’accélerer comme le montrent les rapports successifs Planète Vivante du WWF.
Résultat : l’extinction actuelle, provoquée par les activités humaines, est comparable à une crise biologique majeure puisque d’ici à 2050, on considère que 25 à 50 % des espèces auront disparu, y compris dans les océans.
Causes de l’extinction massive en cours
Presque partout où les sociétés humaines se sont installées et ont prospéré, les grands animaux ont été massacrés, les écosystèmes durablement pollués et les habitats des autres espèces détruits. Or, plusieurs millions d’années sont nécessaires pour recouvrir une diversité biologique suite à une extinction massive.
Ainsi, les activités non soutenables de nos sociétés ont amorcé une extinction de masse qui devrait sceller définitivement le sort de l’humanité : nous serons à la fois la cause et les victimes de cette sixième extinction de masse…
Actualités sur les extinctions massives de la biodiversité
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Questions / réactions (38)
0 |  DimitriIl y a 10 mois |
Le mathématicien et physicien Joseph Fourier fût en 1827, le premier à faire le lien entre les rejets de Co2 et le réchauffement planétaire, en pleine période de Révolution Industrielle et Agricole, le retard de la science dans un cadre de dynamisme économique a pour conséquence que le développement scientifique n’a pas permis à cette époque une prise de conscience des effets du pétrole et du charbon dans l’atmosphère. Dès le début des années 60, l’empreinte écologique humaine a dépassé les capacités d’absorption du Co2 par le système planétaire, les limites bio-compatibles fûrent aussi dépassées avec une science n’ayant pas les moyens de comprendre tous les mécanismes et les implications des problèmes écologiques. Pour comprendre que les activités humaines sont responsables du réchauffement climatique vers une extinction de masse, la première prise de conscience eût lieu en 1972 par la commande du Club de Rome du rapport (devenu livre) « Limites de la croissance » et au niveau international avec le Sommet de Rio en 1992, des conséquences logiques d’une absence prise de conscience. Le développement du commerce de l’internet a eu lieu dans les années 2000-2005 avant la prise de conscience climatique, les télécommunications se sont répandus en même temps que celui du commerce du net, les mails et les commandes web ont eu un essor phénoménal alors que le réchauffement climatique était un thème faiblement développer dans la société humaine. Le boom de l’internet avec sa bulle a profondément modifié les échanges commerciaux, dans les pays riches comme ceux qui étaient isolés, la circulation des échanges polluants n’étaient pas un aspect commercial comme de nos jours, cet emballement du commerce de l’internet ne s’est jamais arrêté et au contraire progresse dans le monde comme une flèche continue vers le haut alors que les populations humaines mondiales ont consciences des problèmes écologiques, l’échange des cultures et des produits est un moteur très puissant de la civilisation humaine. | |
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0 |  RoroIl y a 2 ans |
Au lieu de chercher midi a 14h pourquoi ne pas accepter ce qui est écrit dans genèse 6 le déluge Dieu a détruit toute la population de l’époque sauf 8 personnes et les animaux qui étaient dans l’Arche. Confirmé par l’archéologie. Pourquoi ne pas accepter la prophétie écrite il y a plus de 2000 ans. Révélation ou Apocalypse 11 :18. » Dieu va détruire ceux qui détruisent la terre » c’est a dire les humains. Au lieu de prendre soin de notre planète, des animaux et des humains. Et a présent même de l’espace et des autres plantes. Les humains salissent partout où ils vont. C’est bien dommage. On a de l’argent pour les armes et détruire mais pas pour construire!!!!. | |
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0 | deniseIl y a 2 ans |
les sécheresses de plus en plus longues ont des conséquences monstrueuses qui entraînent l’effondrement accéléré des pollinisateurs, des insectes, des oiseaux, impactent l’ensemble du vivant, y compris la santé humaine ! … 1.1 millions d’hectares de prairies en Nouvelle Aquitaine avec des haies et des arbres, sans labour et sans pesticide pourtant tous les étés ce sont des cimetières de biodiversité, même les vieux arbres sèchent … Une sécheresse c’est juste un manque d’eau l’été, un comble quand on a passé l’hiver les pieds dans l’eau sans faire de réserve … .. Cherchez l’erreur ! | |
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+1 | JP.RIl y a 2 ans |
La démographie galopante des humains a volé les territoires de la faune. https://lejustenecessaire.wordpress.com/2021/03/18/le-rmu-premier-pas-ecologique/ On ne peut pas habiller les uns en déshabillant les autres comme cela s’est fait tout au long de l’histoire. | |
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+1 | ClaranceIl y a 3 ans |
| @ Yvan E : à propos d’innovation pour faire baisser les diverses pollutions,et peut être méme certaines aberrations qui dérèglent tous les comportements humains …… La premiere selon moi ,serait de faire comprendre à l’ensemble de l’humanité que l’espèce humaine a trop proliféré et qu’il est indispensable de revenir progressivement,par une limitation des naissances a une population humaine moins invasive . La population humaine a atteint son 1er milliard en 1800. En 1950 il y avait 2,5 milliards d’humains sur la planète . Aujourd’hui ,70 ans plus tard nous sommes 8 milliards . Multiplié par plus de 3 en 70 ans ! Là , il y a prolifération ! Ceci est la première cause de tous les désastres ,environnementaux et sociétal . Certains scientifiques l’ont dénoncé , sauf que mettre en place une limitation mondiale des naissances………..!) En 1950 il n’y avait pas besoin de centrales nucléaires et il n’y avait pas de monstres multinationaux ……… | |
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