On découpe l’ère paléozoïque en 6 périodes. L’ordovicien est la seconde. Le silurien la troisième. Entre les deux, la crise ordovicien – silurien marque la première extinction massive majeure connue de la biodiversité, il y a 444-445 millions d’années.
Épisode 1 : Refroidissement de la planète
Dans l’article 05. Ordovicien : Biodiversification, j’ai parlé de la colonisation des continents par les bryophytes – les mousses pour simplifier. Or, par photosynthèse, ces mousses ont capté du dioxyde de carbone atmosphérique. Qui fait partie des gaz à effet de serre…
Elles ont aussi accéléré l’érosion chimique des roches contenant des silicates. Ce phénomène est un grand consommateur de CO2 par la réaction :
silicates + dioxyde de carbone + eau → cations + bicarbonate + silice SiO2
L’altération des roches continentales a pu non seulement capter du dioxyde de carbone atmosphérique, mais aussi libérer de grandes quantités de phosphore transportées par les cours d’eau jusqu’aux océans. Là, cet enrichissement a favorisé le développement du phytoplancton, ce qui a aussi augmenté la photosynthèse et encore appauvri l’atmosphère en dioxyde de carbone.
Cette colonisation des continents par les végétaux a donc fait baisser la teneur en dioxyde de carbone dans l’atmosphère. La diminution de la quantité de ce gaz à effet de serre a provoqué un refroidissement climatique et l’apparition des calottes polaires. Cela a provoqué une baisse du niveau des océans et une augmentation de l’oxygénation des océans. En effet, plus l’eau est froide, plus il y a de dioxygène dissous.
On appelle plateaux continentaux le vaste domaine marin peu profond, qui offre les meilleures conditions pour la vie marine. L’eau y étant peu profonde, la lumière du soleil peut éclairer ces zones. Cela permet aux algues et aux micro-organismes photosynthétiques de se développer, et d’être à l’origine de chaînes alimentaires diversifiées.
Le baisse du niveau des océans met à nu les zones les moins profondes de ces plateaux continentaux, restreignant ainsi les écosystèmes qui en dépendent et mettant à mal la biodiversité qui l’habite.
De plus, il y a eu un épisode d’anoxie = absence de dioxygène dans les océans, donc aucune respiration possible pour les êtres vivants. Un article de 2018 explique que des scientifiques l’ont découvert grâce à des isotopes de l’uranium contenu dans les roches carbonatées formées dans les océans à cette époque.
Épisode 2 : Réchauffement de la planète
Puis on observe des signes d’un réchauffement de la planète. Dès lors, le niveau des océans a augmenté. La teneur en dioxygène des océans a baissé, provoquant la seconde phase de l’extinction ordovicien – silurien.
Des scientifiques ont cherché à comprendre ce qui a pu réchauffer la planète. En juillet 2017 une équipe de chercheurs a annoncé que les traces de mercure détectées dans des roches américaines et chinoises vieilles de 446 millions d’années constituent une preuve d’éruptions volcaniques libérant de gigantesques quantités de dioxyde de carbone et de méthane durant la fin de l’Ordovicien. Le dégagement de ces gaz à effet de serre peut expliquer le réchauffement climatique. Associé à l’émission de substances toxiques comme le mercure, on comprend l’extinction de masse de la biodiversité. (article)
Les scientifiques cherchent désormais à localiser la région où la Terre est entrée en éruption. Elle pourrait couvrir une surface de la taille de l’Europe. De plus l’extension des calottes polaires a empêché l’altération des roches. Le dioxyde de carbone est donc resté dans l’atmosphère au lieu d’être capté.
Ampleur de la crise ordovicien silurien
-445 à -444 millions d’années. Un quart des familles et la moitié des genres d’animaux marins, 85 % des espèces, ont disparu. C’est la première grande extinction de l’histoire de la Vie. Par son importance, elle se situe au deuxième rang juste après l’extinction de la fin du Permien.
Les milieux récifaux ont été particulièrement touchés. Parmi les animaux marins, notons la disparition…
- de nombreux trilobites (ils ont fini par tous disparaître lors de la crise permien-trias),
- des espèces de graptolites (ressemblent à des coraux),
- des brachiopodes et des bryozoaires (cf 05. Ordovicien : Biodiversification)
- des éponges,
- des espèces planctoniques.
- etc.
Mais… Que sont les trilobites, ces animaux à l’allure étrange dont il est question dans chaque article depuis le cambrien ?