Je vais vous parler des crises anciennes qui ont affecté
la biosphère depuis pas mal de millions d'années,
en fait depuis 550 millions d'années.
Depuis 550 millions d'années,on a eu cinq crises
majeures mais également une cinquantaine d'autres crises
que l'on peut considérer comme étant plus mineures.
C'est-à-dire environ une crise tous les 10 millions d'années.
Et tout ceci pour seulement 15 % de l'histoire de la vie
puisque ces 550 millions d'années ne représentent que 15 %
de l'histoire de la vie.
Et qu'il y a certainement eu
des crises avant mais simplement ces crises antérieures,
on n'a pas de témoignages de ces crises
parce que le registre de sédimentaire ne nous permet pas d'en avoir.
Ça signifie que la vie s'est beaucoup adaptée.
Ça signifie que l'histoire de la biosphère ça n'a pas été
un chemin long et tranquille, ça a été un chemin long
mais pas tranquille du tout depuis 3800 millions d'années.
Alors qu'en est-il aujourd'hui ?
Est-ce qu'une crise nouvelle, une sixième grande crise est annoncée?
Est-ce qu'elle est comparable à celles du passé?
Quelle est la pertinence d'une comparaison passé / présent?
Les ampleurs sont-elles de même ordre, ou pas?
Les processus en jeu identiques, ou pas?
Et la fragilité de la biosphère d'aujourd'hui
comparable ou pas à celle des biosphères du passé?
Pour avoir une réponse à ça essayons de voir
comment les crises anciennes ont pu fonctionner.
Et on va faire un focus sur les cinq crises majeures.
Je vous les énumère rapidement, elles sont indiquées dans la colonne
de gauche qui est une colonne stratigraphique.
On a la première à l'Ordovicien, qui est à l'Ordovicien
supérieur à une période qui s'appelle l'Hirnancien,
c'est pour ça qu'il y a un petit H.
La seconde au Dévonien, à la limite Frasnien, Famennien.
La suivante qui est la plus importante de toutes,
au permien supérieur, à la limite Permien-Trias.
La suivante encore, quatrième, au Trias supérieur,
à la limite Trias – Jurassique.
Et la dernière, Crétacé supérieur qu'on appelle aussi
crise K-T à la limite Crétacé tertiaire, c'est la plus célèbre,
c'est celle qui a vu l'extinction des ammonites et des dinosaures.
Sur l'image de droite vous avez des petites flèches
rouges qui vous positionnent ces cinq crises sur une courbe
qui représente le nombre de familles marines qui
ont peuplé la planète depuis le début du primaire jusqu'à
l'époque actuelle, l'ancien étant à gauche et le plus récent
l'actuel étant à droite sur cette image.
Alors, ces crises anciennes, à quoi correspondent-elles?
En fait ce sont autant de cas particuliers.
Si on regarde par exemple la distribution des continents,
là il y a trois crises qui sont figurées,
celle de l'Ordovicien, celle du Permien et celle du Crétacé,
on voit que les paléogéographies étaient totalement différentes,
avec au Permien par exemple -l'image du milieu -, des continents
regroupés en une seule masse, alors qu'au contraire au
Crétacé ils étaient totalement éclatés.
En termes de statisme de niveau marin, on s'aperçoit que
la plupart des crises correspondent à des périodes de
régression, à des épisodes de régression, diminution du
niveau marin, disparition des plates-formes continentales.
Une seule, celle du Dévonien, correspond à une transgression.
En termes d'oxygénation des eaux on a souvent des baisses
d'oxygénation des eaux avec des dysoxies voire une anoxie
pour celle du dévonien où les eaux
étaient vraiment extrêmement pauvres en oxygène.
En termes de climat, qui est toujours le paramètre
le plus important et qui impacte le plus la biosphère ou les biosphères,
on a des conditions également différentes d'une crise à l'autre.
Donc ce ne sont que des cas particuliers.
Sur le climat, j'insiste, les épisodes climatiques qui
ont marqué les crises sont souvent des alternances
chaud/froid ou froid/chaud, et c'est ça qui a été le plus déstabilisateur.
Quand on a une météorite qui frappe la Terre,
ou quand on a un épisode volcanique majeur qui
impacte la Terre, qu'est-ce qui se passe?
Il y a d'abord des émissions de particules dans l'atmosphère
et dans la haute atmosphère qui obscurcissent un petit
peu la planète, même beaucoup la planète.
On a une sorte d'hiver nucléaire ou de nuit en quelque sorte
et à ce moment-là la Terre se refroidit,
la surface de la planète se refroidit.
Mais ensuite, assez rapidement,
les gaz à effet de serre qui ont été émis,
à ce moment-là, font l'effet inverse, c'est-à-dire que
notamment par exemple le CO2 mais également des sulfures,
vont provoquer un effet de serre et un réchauffement.
Donc on a souvent une alternance de refroidissement suivi
d'un réchauffement, c'est ce qu'on a pu observer dans la plupart des crises.
Peut-être pas à celle de l'Ordovicien qui a plutôt
correspondu à une énorme glaciation.
Alors, je reviens et je mettre un petit peu plus
d'emphase sur ce que j'ai appelé le feu du ciel et de la terre,
c'est-à-dire le volcanisme et les météorites.
Qu'est-ce qu'on constate si on essaie de caler des grands
événements volcaniques ou des chutes de météorites en
face des différentes crises ?
On s'aperçoit que, pour celle de l'Ordovicien,
on n'a rien, on n'a rien pu caler.
Pour celle du Dévonien, on a un
doute sur un épanchement volcanique qui s'est produit à
Vilui, en Scandinavie et qui est assez mal calé
stratigraphiquement, donc on n'est pas certains que ce soit ça.
Ensuite, pour les autres crises, on a des grands
épanchements volcaniques soit en Sibérie, soit dans l'Atlantique
central, soit au décan en Inde qui correspondent à d'énormes
masses de lave puisque ça correspond à plusieurs
kilomètres de lave sur la surface de la France qui ont
été émis en quelques millions d'années.
En termes de météorites, on a seulement trois météorites,
trois impacts de météorites qui se calent plus ou moins
bien avec des épisodes de crise.
Et les autres il n'y en a pas.
Donc c'est assez difficile de généraliser.
Si on regarde un petit peu plus en détail ce qui se passe
pour ça, les météorites, on en parle beaucoup de ces météorites,
c'est un vrai facteur médiatique mais ça n'est
peut-être qu'un facteur médiatique parce que dans le détail,
on a une bien faible corrélation.
Il n'est que deux crises, en face desquelles on peut
mettre une chute de météorite, c'est celle qu'on a,
à la limite Trias - Jurassique où on a une météorite au Canada
et c'est la célèbre crise du Crétacé et cette fameuse
crise du crétacé où on a la météorite qui a frappé la Terre
au Yucatán, au Mexique avec un énorme cratère qui fait
environ 200 kilomètres.
Mais on a également d'autres
chutes de météorites qui ont été renseignées,
qui ont pu être observées dans le registre fossile
et pour lesquelles il n'y a pas de crise à mettre en face.
Dont deux seulement coïncident avec des crises,
les plus gros impacts ne sont pas associés à une crise,
ce qui veut dire que les météorites ça n'est un facteur ni suffisant ni nécessaire.
Alors, qu'en est-il du volcanisme ?
Alors, nous avons repris ici une courbe célèbre de
Courtillot et Renne, de 2003, qui met en relation,
plus ou moins, les crises, l'âge des crises avec l'âge,
les datations des grands épanchements basaltiques.
Alors, qu'est-ce qu'on constate ?
On constate d'abord qu'il y a un certain nombre d'épanchements
en face desquels il n'y a pas de crise.
Donc, l'épanchement c'est bien mais ça n'est pas
un facteur suffisant pour déclencher une crise.
La condition pour qu'il soit nécessaire c'est-à-dire qu'on
ait un épanchement en face de chacune des crises,
ça serait que l'âge de Vilnui, qui correspond au point rouge
tout en haut à droite du diagramme soit mieux précisé, parce que pour le moment
des barres d'erreur et d'incertitude qui nous empêchent de préciser
exactement s'il y a une vraie corrélation entre cette
crise du Dévonien et ces épanchements.
Et puis on n'a rien pour l'Ordovicien, on n'a pas d'épanchement
pour l'Ordovicien, ceci étant dit c'est une période qui
est très ancienne et on peut imaginer que ces
épanchements aient disparu dans les zones de subduction
depuis cette époque donc ce n'est pas invraisemblable.
Donc globalement on a une assez bonne corrélation.
La moralité de tout ça, la moralité c'est qu'une crise c'est
long, c'est généralement polyphasé, c'est plutôt
complexe, qu'elles sont différentes les unes des autres,
que ce qui impacte la biodiversité c'est en premier ordre
le climat avec des événements déclencheurs qui soient
les météorites, le volcanisme, donc quel qu'en soient le
mécanisme initiateur, c'est généralement le climat qui
va impacter le plus la biosphère, que les facteurs
forçant de manière globale, sont divers, avec un volcanisme
de nouveau lui qui est très souvent présent
et que la biogéographie joue également un rôle majeur,
la distribution des continents joue un rôle majeur dans les crises.
Alors, si on en vient à la crise actuelle maintenant
qu'on essaie de comparer avec la crise actuelle.
Voici un diagramme avec quelques taux d'extinction
d'un certain nombre de groupes animaux actuels,
des espèces marines, des mammifères, des oiseaux, des amphibiens,
donc globalement des vertébrés, depuis quelques 100 - 150 ans
et on a un taux d'extinction ramené en nombre d'espèces
par milliers d'années qui a été rapporté comme ça.
Par ailleurs, les paléontologues sont capables
de nous faire ce genre de courbe.
Alors qu'est-ce que c'est que cet histogramme?
Simplement on a découpé le temps sur les 500 derniers
millions d'années en tranche d'un million d'années et
pour chacune de ces tranches on a regardé quel était
le pourcentage d'espèces qui s'étaient éteintes.
Et on a fait cet histogramme, et on s'aperçoit
qu'en moyenne sur chacune des tranches, le taux d'extinction,
il est de l'ordre de 20 %, et que les cinq crises majeures
de la biodiversité pour les périodes des crises
majeures de la biodiversité, on est à peu près 80 % d'extinction.
Si on extrapole ce que l'on connaît pour l'extinction des faunes actuelles,
ce que nous sommes en train de vivre,
on serait à peu près à 8000 % pour les mammifères.
On a les cheveux qui se dressent sur la tête,
evidemment parce qu'on se dit 80 % pour une crise majeure,
8000 % actuellement, on va 100 fois plus vite qu'une crise majeure.
Alors c'est sans doute à prendre avec précaution, d'abord parce qu'on
peut se tromper dans ces chiffres
et ensuite parce que ce que nous observons, c'est une vitesse
instantanée et ce que nous donne la courbe de droite,
l'histogramme de droite, ce sont des vitesses moyennes
sur 1 million d'années.
Mais néanmoins, ce sont quand
même des extrapolations qui sont très inquiétantes parce
que ça veut dire que pour le moins,
même si on se trompait de deux ordres de grandeur, on va largement
aussi vite que les crises anciennes.
La question des vitesses.
C'est aussi quelque chose de très important.
Il y a du changement climatique, on voit que le changement
climatique s'accélère, c'est ce qui est
représenté à gauche, la petite courbe de droite vous l'avez
déjà vue et si on regarde ce que sont capables de faire
les espèces, les extinctions elles se déroulent entre
10 et 100 ans, les apparitions, pour fabriquer une nouvelle
espèce d'animale c'est l'ordre de 10 000 ans à peu près
et les durées de vie des espèces c'est un million d'années.
Donc le véritable handicap, c'est la vitesse du changement,
ce n'est pas l'ampleur du changement,
c'est la vitesse du changement.
Conclusion, nous avons les ingrédients d'une crise majeure.
La leçon du passé c'est que les crises ont toutes été multifactorielles,
que la crise actuelle est également multifactorielle et que son
intensité est du même ordre de grandeur que celles du passé.
Est-on en marche donc vers une autre structuration de la biosphère?
La question est posée.