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Des collisions de continents, des chaînes de montagnes brusquement érigées puis rapidement érodées et enfin un boom planctonique : ce scénario complexe, concentré sur quelques millions d'années, expliquerait l'enrichissement de l'atmosphère terrestre en oxygène.
Au début de l'histoire de la Terre et durant deux milliards d'années, l'atmosphère ne contenait pratiquement pas d'oxygène. Puis la quantité de ce gaz corrosif s'est mise à grimper par à-coups jusqu'à la concentration actuelle, de 21% en volume. On considère que cette augmentation s'est réalisée en six étapes. Exprimées en années, leurs datations, de la plus ancienne à la plus récente, sont de 2,65 milliards, 2,45 milliards, 1,8 milliard, 600 millions, 300 millions et enfin 40 millions. Un septième épisode est cependant suspecté à 1,2 milliard d'années avant le présent.
Deux géologues australiens, Ian Campbell et Charlotte Allen, viennent d'établir une corrélation entre ces événements et des collisions de continents. Comme ils l'expliquent dans la revue Nature Geoscience, les épisodes d'enrichissement de l'atmosphère en oxygène correspondent aux moments où le mouvement des plaques tectoniques provoquaient l'affrontement de plusieurs continents. Ces télescopages ont conduit à la formation de super-continents sur lesquels de gigantesques chaînes de montagnes se soulevaient, comme le font aujourd'hui l'Himalaya, la Cordillère des Andes, les Alpes ou les Pyrénées.
Que serait la vie terrestre sans la tectonique ?
Mais quel rapport avec l'oxygène ? Pour comprendre, il faut prendre un peu de recul, regarder la planète d'assez haut et accélérer le déroulement du temps pour percevoir les mouvements géologiques. A peine surgis, ces massifs montagneux sont attaqués par l'érosion, aérienne et fluviale, qui arrache des milliards de tonnes de poussières riches en minéraux de toutes sortes, et notamment du fer. Charriées par les fleuves ou transportées par les vents, elles finissent toujours par rejoindre l'océan.
Pendant des millions d'années, toutes les mers du globe reçoivent ainsi une pluie continuelle d'engrais, une aubaine pour les organismes planctoniques photosynthétiques. Les algues et les cyanobactéries prolifèrent de plus belle et répandent autour d'elles de l'oxygène, ce gaz qui fut longtemps un poison pour la vie. De plus, l'intense sédimentation enterre au fond des océans des masses de carbone et de pyrite, les empêchant de réagir avec l'oxygène libre, dont la quantité dans l'atmosphère augmentait donc d'autant.
C'est du moins le scénario proposé par les deux chercheurs, qui notent une coïncidence très nette pour six des sept étapes. Selon eux, le mécanisme se poursuit. Depuis 40 millions d'années, l'érection de l'Himalaya aurait augmenté de 15% la teneur atmosphérique en oxygène. Une autre conséquence de cette hypothèse est le rôle de la tectonique des plaques dans le développement de la vie sur Terre. Sans elle, l'atmosphère, expliquent les chercheurs, serait plus fine et plus pauvre en oxygène...
En plus de l'air pur, les montagnes (ici le Mont-Blanc) nous donnent-elles aussi de l'oxygène ?
- FuturaScience
Au début de l'histoire de la Terre et durant deux milliards d'années, l'atmosphère ne contenait pratiquement pas d'oxygène. Puis la quantité de ce gaz corrosif s'est mise à grimper par à-coups jusqu'à la concentration actuelle, de 21% en volume. On considère que cette augmentation s'est réalisée en six étapes. Exprimées en années, leurs datations, de la plus ancienne à la plus récente, sont de 2,65 milliards, 2,45 milliards, 1,8 milliard, 600 millions, 300 millions et enfin 40 millions. Un septième épisode est cependant suspecté à 1,2 milliard d'années avant le présent.
Deux géologues australiens, Ian Campbell et Charlotte Allen, viennent d'établir une corrélation entre ces événements et des collisions de continents. Comme ils l'expliquent dans la revue Nature Geoscience, les épisodes d'enrichissement de l'atmosphère en oxygène correspondent aux moments où le mouvement des plaques tectoniques provoquaient l'affrontement de plusieurs continents. Ces télescopages ont conduit à la formation de super-continents sur lesquels de gigantesques chaînes de montagnes se soulevaient, comme le font aujourd'hui l'Himalaya, la Cordillère des Andes, les Alpes ou les Pyrénées.
Que serait la vie terrestre sans la tectonique ?
Mais quel rapport avec l'oxygène ? Pour comprendre, il faut prendre un peu de recul, regarder la planète d'assez haut et accélérer le déroulement du temps pour percevoir les mouvements géologiques. A peine surgis, ces massifs montagneux sont attaqués par l'érosion, aérienne et fluviale, qui arrache des milliards de tonnes de poussières riches en minéraux de toutes sortes, et notamment du fer. Charriées par les fleuves ou transportées par les vents, elles finissent toujours par rejoindre l'océan.
Pendant des millions d'années, toutes les mers du globe reçoivent ainsi une pluie continuelle d'engrais, une aubaine pour les organismes planctoniques photosynthétiques. Les algues et les cyanobactéries prolifèrent de plus belle et répandent autour d'elles de l'oxygène, ce gaz qui fut longtemps un poison pour la vie. De plus, l'intense sédimentation enterre au fond des océans des masses de carbone et de pyrite, les empêchant de réagir avec l'oxygène libre, dont la quantité dans l'atmosphère augmentait donc d'autant.
C'est du moins le scénario proposé par les deux chercheurs, qui notent une coïncidence très nette pour six des sept étapes. Selon eux, le mécanisme se poursuit. Depuis 40 millions d'années, l'érection de l'Himalaya aurait augmenté de 15% la teneur atmosphérique en oxygène. Une autre conséquence de cette hypothèse est le rôle de la tectonique des plaques dans le développement de la vie sur Terre. Sans elle, l'atmosphère, expliquent les chercheurs, serait plus fine et plus pauvre en oxygène...
En plus de l'air pur, les montagnes (ici le Mont-Blanc) nous donnent-elles aussi de l'oxygène ?
- FuturaScience
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