Enquête sur la disparition des dinosaures
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Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences 22/09/2003-Par ArnaudSalome,EnseignantSVT Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Lesdinosauressontpresqueunsymboleduphénomènedel'extinctiondesespèces,aupointquel'on en oublie parfois que leur disparition, il y a 65 millions d'années, mit un terme à une très longue histoiredesuccèsévolutif. Page1/14-Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Parmi les milliers d'êtres disparus qu'a révélés la paléontologie depuis deux siècles, les dinosaures occupent une place à part : plus que jamais, ils nous fascinent et beaucoup d'entre eux sont plus familiersaugrandpublicquebiendesanimauxvivantactuellement! Visiond'artisted'unpaysageduCrétacé.©KarenCarr Après la description du monde au Crétacé (description biologique, tectonique, climatique...), l'auteur analyse les différenteshypothèsesavancéespourexpliquerladisparitiondesdinosauresetapportelesconclusionsfinales. Page2/14-Introductionsurladisparitiondesdinosaures Les dinosaures fascinent par leur carrure imposante et leur destin hors norme, connu de tous. Éric Buffetaut,paléontologueauCNRS,revientsurlesraisonsdecettefascinationetsurcetteépoquequi aconnulesplusgrandsanimauxdel'Histoire. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page1/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Ladisparitiondesdinosaures:enquête.©ÉricBuffetaut,CNRS «Quoideplusdisparuquelesdinosaures?Cesanimauxsontpresqueunsymboleduphénomènedel'extinctiondes espèces, au point que l'on en oublie parfois que leur disparition, il y a 65 millions d'années, mit un terme à une très longuehistoiredesuccèsévolutif. Onaparfoisprésentélesdinosaurescommeunéchecdel'évolution,commedessortesdemonstresinadaptés,voués à l'extinction. Ce n'est plus ainsi que les voient les paléontologues – et tout aujourd'hui porte à croire que leur disparitiondoitbeaucoupplusàunfâcheuxhasardqu'àunequelconquenécessitébiologique.»(ÉricBuffetaut) ÉricBuffetaut,paléontologueauCNRS.©ÉricBuffetaut,CNRS Lesdinosauresdanslareprésentationdeshumains Parmilesmilliersd'êtresdisparusrévélésparlapaléontologiedepuisdeuxsiècles,lesdinosauresoccupentuneplaceà part : plus que jamais, ils sont à la mode et beaucoup d'entre eux sont plus familiers au grand public que bien des animaux vivant actuellement… Ils sont passés dans la mythologie populaire, où ils voisinent avec les créatures de la science-fiction,dansunrôlequin'estpassansrappelerceluidesdragonslégendairesd'antan. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page2/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Créatures parfois énormes comme le Diplodocus avec ses 18 tonnes, impressionnantes comme le Tyrannosaurusrexavecsesdentstellesdessabresde20centimètres,lesdinosauresontpeuplétouslescontinents pendanttoutel'èresecondaire(ou«Mésozoïque»),dèsledébutduTrias(ilya245millionsd'années),jusqu'àlafindu Crétacé(ilya65millionsd'années). Tyrannosaurusrex.©DR Lesmystèresdeladisparitiondesdinosaures Depuis,plusrien!TouslesdinosauresontétérasésdelasurfacedelaTerrevoilà65millionsd'années. Disparus mystérieusement, ne laissant de traces de leur passage sur Terre que quelques restes fossilisés et des descendantsquipullulent:lesOiseaux. Cette extinction fascine: pourquoi leT-rex,cemonstrepréhistoriquereprésentédansdesfilmscommeunebête sanguinaire capable d'avaler 70 kilos de viande en une seule bouchée, n'a-t-il pas pu résister ? Comment des animauxquiontréussiàcolonisertoutelasurfacedelaTerrependantprèsde200millionsd'années, à tel point que l'on parle de l'ère secondaire comme « l'ère des Reptiles », n'auraient pas réussi à survivre, alors qu'ils sont passés avec succès à travers d'autres périodes d'extinction et à travers les bouleversementsgéologiquesduMésozoïque?Etsicelapouvaitnousarriver? Autant d'interrogations passionnantes qui continuent de mobiliser les efforts de spécialistes de tous horizons, multipliantlesdécouvertes…etapportantdenouvellesquestions. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page3/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Échelledestempsgéologiquesetprincipauxévénementsbiologiquesaucoursdel'ère mésozoïque.©DR Pourcomprendrecommentlesdinosauresontdisparu,jevousinviteàuneenquêtesurcettecrisedel'histoiredelavie surTerre. HistoiredelaviesurTerre Évolutiondeladiversitébiologique(estiméeennombredefamilles)aucoursdes600derniersmillions d'années.©J.-L.Hartenberger Ce graphique montre que l'Histoire de la vie sur Terre n'a pas été un long fleuve tranquille… Cinq grandes périodes d'extinction sont reconnues ; elles sont toujours suivies de périodes de reconquête des milieux, marquées par une diversificationcroissante. Les crises biologiques ont permis de délimiter des ères géologiques.Ainsi, l'ère mésozoïque (du Trias au Crétacé) est précédée de lacrise Permo-Trias et se finit par la crise Crétacé-Tertiaire, les deux plus grandesextinctionsenmassequelaTerreaconnues. Page3/14-Disparitiondesdinosaures:lesdifférenteshypothèses Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page4/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences C'est la crise Crétacé/Tertiaire ou crise K-T (K comme Kreide qui signifie « craie » en allemand) qui remporte facilement le titre d'événement ayant suscité le plus de débats passionnels sur son explication… Triceratops.©DR Toutecetteagitationalongtempsempêchéquelaquestionfassel'objetd'unvraidébatscientifiqueetleshypothèses se sont multipliées à tel point que l'on peut dire que tout ou presque a été imaginé... jusqu'à l'intervention d'extraterrestres!Uneprofusiond'hypothèsesquimontreàlafoisl'intérêtquel'onaportéauproblèmeetladifficulté que l'on a éprouvée à le résoudre. Avant de continuer, revenons-donc sur les hypothèses les plus marquantes afin d'essayerd'yvoirplusclair(ellesnesontpasprésentéesselonunordrehiérarchisé): Lesdinosauresnepouvaientplusévoluer,ilsseraientarrivésàlafindeleurs capacitésévolutives De nombreuses hypothèses peuvent être regroupées sous cette vieille conception des dinosaures : des monstres inadaptés,vouésàl'extinction…enbref,desimpassesévolutives. Ainsi, selon l'hypothèse de lasénescence raciale, les dinosaures dans leur ensemble auraient connu au cours du Crétacéundéclingénéralliéàunesortededégénérescencebiologique.Legroupeentierseraitdevenu«vieux»d'un point de vue évolutif. Cette « sénescence » se marquerait par des phénomènes de gigantisme, par l'apparition de structures anatomiques aberrantes (cornes et collerettes des Cératopsiens, groupe du célèbreTriceratops, ornementations crâniennes des hadrosaures, etc.). Les dinosaures auraient été ainsi voués à l'extinction, car incapablesdes'adapteraumoindrechangementdeleursconditionsd'existence,etcondamnésentoutétédecause parunesorted'«épuisementgénétique». Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page5/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences LecrânedeceTorosaurus,preuved'unesénescencedesdinosaures?©BBC Certaines hypothèses ont même tenté d'expliquer la cause dugigantisme des dinosaures, considéré comme responsable de leur perte : probablement des troubles hormonaux, qui auraient pu aussi les conduire à pondre des œufsanormaux(àcoquilletropfineoutropépaisse)nepermettantpasauxembryonsdesedévelopper. Destroubleshormonauxont-ilsconduitlesdinosauresàpondredesœufsanormaux?©CNRS,Éric Buffetaut Lesdinosauresauraientétévictimesd'uneconcurrenceaveclesmammifères Cette hypothèse essaie d'expliquer pourquoi les mammifères auraient survécu, contrairement aux dinosaures. Ainsi, selon cette hypothèse, alors que la cohabitation mammifères – dinosaures durait depuis au moins 130 millions d'années,lesMammifèresauraientfinalementréussiàfairedisparaîtrelegroupedesdinosauresens'attaquantàleurs œufs. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page6/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Desœufsdedinosaure.©DR C'estbienconnu:l'éléphantapeurdelasouris,pourquoipaslesdinosaures?CommentmamanT-rexaurait-ellepu repousserunearméedepetitsmammifèresaffamésseruantsurleniddèsqu'elleseraitpartiechercheràmanger? Ainsi,pourcettehypothèse,lesmammifères,doncnosancêtres,auraientréussipareux-mêmesàtriompherdujoug desdinosaures(étymologiquement,les«terribleslézards»). Lesdinosauresn'auraientpassurvécuàdeschangementsclimatiques Lesdifférentsfacteursclimatiquesquisontsollicitésdansceshypothèsessontlatempérature,l'humidité,laquantité derayonsultraviolets,etc.,ainsiquedeschangementsplusradicauxdesclimatsoùvivaientlesdinosaures. D'aprèsl'observationdesreptilesactuels,onsaiteneffetquelefonctionnementdeces animaux qui sont à sang froid (ou « ectothermes », c'est-à-dire dont la température corporelle dépend du milieu extérieur) est fortement dépendantdel'environnement.Ainsi,endessousd'unecertainetempérature,lesreptilesn'ontpresquepasd'activité, ilsrentrentdansunétatdetorpeur(quin'arienàvoiravecl'hibernation). Deplus,onsaitquelatempératureinfluenceledéveloppementdesœufs:parexemple,chezlescrocodiles,lorsquela température du milieu où incubent les œufs descend en dessous d'une certaine valeur, l'embryon qui se développe sera un mâle, alors qu'au-dessus, l'embryon sera une femelle. En outre, si l'humidité n'est pas suffisante, le développementdesembryonsrisqued'avorter. Reconstitutiond'unniddudinosaureMaïasaura(«Reptilebonne-mère».Deschangements climatiquesauraient-ilsempêchéledéveloppementdesœufsdedinosaures?©NationalHistory Museum Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page7/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Danssonouvrage,Lesourireduflamantrose,lecélèbrebiologisteStephenJayGouldrevientsurcertaineshypothèses deladisparitiondesdinosaures.Ilciteainsil'hypothèseduréchauffementdestesticulesdedinosaures:lestesticules ne fonctionnent que dans un intervalle étroit de température (ceux des mammifères pendent à l'extérieur dans le scrotum car la température trop élevée à l'intérieur du corps inhiberait leur fonctionnement). La fin du Crétacé fut marquée par une élévation de la température dans le monde entier : les testicules des dinosaures auraient donc pu s'arrêterdefonctionner,cettestérilitédesmâlesentraînantl'extinctiondesespèces.Lathéoriedestesticulesapour origineuneétuderéaliséepartroisexpertsenReptilesvivantsetfossiles(E.H.Colbert,R.B.CowlesetC.M.Bogert)et publiéeen1946. Lesdinosauresauraientétévictimesd'empoisonnementsoud'épidémies Lesplantesàfleurs(angiospermes)sontapparuesilyaenviron150millionsd'années,c'est-à-direaumilieudurègne des dinosaures, mais elles connurent une formidable extension vers la fin de l'ère secondaire, au détriment des conifèresetfougèresarborescentesquiconstituaientlavégétationdel'époqueetdoncl'alimentationdesdinosaures herbivores. Planteàfleur(angiosperme):tulipier.©BBC Or un certain nombre d'angiospermes contient des substances psychotropes (des alcaloïdes aromatiques à base d'acidesaminés).Denosjours,lesmammifèresnelesconsommentpascarilsn'apprécientpasleurgoûtamer.D'où une hypothèse selon laquelle les dinosaures, incapables de goûter l'amertume de ces plantes, et dépourvus d'un systèmededétoxificationauniveaudufoie,périrentd'overdosesmassives. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page8/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Fougèrearborescente.©DR Autre hypothèse : l'apparition de virus extrêmement virulents suite à des mutations aurait décimé les troupeaux de dinosaures, qui seraient morts d'épidémies en masse. Cette hypothèse est aussi invoquée dans celles qui font interveniruneaugmentationdurayonnementultravioletàlafinduCrétacé,puisquecesrayonssontconnuscomme étantcapablesdeprovoquerdesdégradationsdel'ADN. D'énormeséruptionsvolcaniquesauraientprovoquéladisparitiondenombreuxêtres vivants Onsaitqu'autourdelalimiteK-Teurentlieud'immensesépanchementsdelavesbasaltiquesquiontforméleplateau du Deccan, en Inde, pays qui était alors un continent au niveau de l'actuelle île de la Réunion. Cetévénement volcaniquemajeurauraitpuavoirdeseffetssurl'environnementsuffisammentnéfastespourprovoquerlesextinctions delafinduCrétacé:ceséruptionsontduréplusd'unmilliond'années,injectantdoncdansl'atmosphèredesquantités considérablesdepoussières,degazàeffetdeserre(CO2principalement)etdegazàl'originedepluiesacides(surtout duSO2). Lesmatériauxobscurcissantl'atmosphèreseraientàl'origined'unediminutiondelatempératuremoyenneàlasurface delaTerre,ainsiqued'unediminutiondel'activitéphotosynthétiquedesplantes,phénomèneappelé«hivernucléaire ». Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page9/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Scénariohypothétiquedelacrise,danslecasd'unépisoded'intensevolcanisme.©ÉditionsBelin Desmesuresontétéfaiteslorsd'éruptionsexplosivescommecelleduMontSt-HelensauxÉtats-Unis,confirmantcet impactsurlatempérature,maispasdanslecasd'unvolcanismenonexplosifcommeceluiduDeccan. CratèredumontSt-HelensauxÉtats-Unis.©DR Les nuages volcaniques de longue durée ne sont pas composés de poussières, mais d'un aérosol de gouttelettesd'acidesulfurique.Ainsi,lateneurensoufred'uneéruptionvolcaniqueaplusd'effetsurleclimatdu globe que le volume de cendres rejetées. Les aérosols émis par les grandes éruptions volcaniques (Pinatubo par exemple) sont stratosphériques et réfléchissants car riches en acide sulfurique, ils refroidissent donc la troposphère, contrairementauxaérosolsliésàl'industrie(nonréfléchissantsetsituésdanslesbassescouchesdelatroposphère,ils réchauffentdonccettepartiedel'atmosphèreoùnousvivons). Lachuted'unoudeplusieursobjetscélestesauraitprovoquéladisparitiondes dinosaures Il s'agit de la célèbre hypothèse de la chute d'unastéroïde ou d'une comète sur Terre il y a 65 millions d'années, provoquantunimpactcataclysmiqueetuneséried'événementsàproximité(séismes,razdemarée…)ouàeffetplus global(nuagedepoussière,constituédeparticulessouffléesparl'impact,àl'origined'unhivernucléairesimilaireàcelui deséruptionsvolcaniquesexplosives),provoquantl'extinctiondesdinosauresetdenombreuxautresêtresvivants. Contrairement à beaucoup d'hypothèses, celle-ci est un événement catastrophique, ponctuel et qui ne pourrait pas expliqueràelle-seuledesextinctionsgraduellesd'espècessiellesavaienteulieuàlafinduCrétacé. Lavariationduniveaumarinauraitprovoquéladisparitiondesdinosaures Un abaissement du niveau des mers à la fin du Crétacé aurait restreint les habitats disponibles sur le plateau Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page10/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences continental (zone où sont concentrées la plupart des espèces marines), provoquant ainsi les extinctions d'espèces marines,etrendulesclimatspluscontinentaux, causant ainsi entre autres la disparition progressive des dinosaures. Cettehypothèseestdonccoupléeavecl'hypothèseduchangementclimatique. Ilexisteencorepléthored'hypothèsesetriennevousempêched'eninventerune.Maisl'accumulationdethéoriesne conduitpasàgrandchose.Afind'ymettreunpeud'ordre,voyonsmaintenantquelsconseilsdebonsensilfautadopter pour un raisonnement scientifique, et donc pour pouvoir éprouver toutes ces hypothèses et éliminer celles qui ne peuventtenirlarouteenfonctiondesconnaissancesactuelles. Page4/14-Disparitiondesdinosaures:réponseauxhypothèses Comme le recommande S.G. Gould dans son essai intitulé Sexe, drogues, catastrophes…, il faut se rappeler une règle fondamentale souvent oubliée dans les différents scénarios proposés pour l'extinction des dinosaures : l'extinction des dinosaures ne constitue pas un problème indépendant, maiss'accompagnedeladisparitionsimultanéedetrèsnombreuxgroupesdecréaturesauxhabitats variés,terrestresaussibienquemarins. Lesdinosauresfontpartiedeplusieursgroupesd'animauxquiontsubil'extinction.©RaulMartin Ainsi, les spéculations qui tiennent exclusivement compte desdinosaures ignorent une bonne partie du phénomène général en cause. L'interprétation correcte doit faire intervenir un système d'événements coordonnés, dont l'une des composantesseulementestl'extinctiondesdinosaures. LesMammifèresnesontcertainementpasencause Quel que soit notre désir de nous considérer comme les seuls héritiers possibles de la Terre, il est donc absolument insenséd'imaginerquelesdinosauresontdisparuparcequedepetitsMammifèresontmangéleursœufs.Ilesttoutà fait invraisemblable que ces animaux gigantesques doivent leur disparition à un désastre qui leur était uniquement destiné–undésastresurvenuparhasardaumomentmêmeoùl'undescinqépisodesde«mortenmasse»s'abattait surlaTerrepourdesraisonstotalementdifférentes. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page11/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Iguanodons.©NationalGeographic Leshypothèsesinvérifiables Commentdécidersi,parexemple,lafameusehypothèseduréchauffementdestesticulesestvraieoufausse?Enfait, nous aurions besoin de renseignements que les fossiles ne peuvent nous révéler (en plus du fait que les testicules, commelesautresviscères,nesefossilisentpas):quelleétaitlatempératureambianteoptimalepourlesdinosaures? Àquelletempératureleurstesticuless'arrêtaientdefonctionner?LeclimatdelafinduCrétacéfut-iljamaischaudau pointquelatempératureinternedesdinosauresdépasseleurseuildetolérance? Cettehypothèseinvérifiableestdoncabsolumentinutilisable,c'estjusteunespéculationcurieuseetquinepeutmener àrien.Ilenestdemêmepourleshypothèsessurlesempoisonnementsouépidémies.D'ailleurs,encequiconcerne l'hypothétiqueempoisonnementdesdinosaures,lesfaitsmontrentquel'apparitiondesplantesàfleursn'apasétéune source d'ennuis pour les dinosaures : on observe au contraire une diversification des herbivores associée à une évolutiondeleurdentition,correspondantàunchangementderégimealimentaire. Leshypothèsesvérifiables Ainsi,ilnerestequequelqueshypothèsesparmicellesquel'onavuesprécédemment:le volcanisme intense, la collisionavecunemétéoriteetlesvariationsduniveaudesmers. Ces hypothèses reposent sur des bases solides, des faits réels. Il est donc possible de les vérifier, d'envisager leurs conséquencesetsiellessontfausses,delesréfuter. Unpeudeméthode Pour conclure sur les différentes hypothèses, on peut rappeler que beaucoup de théories sur la disparition des dinosaures ont été proposées dans les années 1950, lorsque des paléontologues à l'esprit curieux, comme Norman Newell et George Simpson, commencèrent à rassembler les données des archives fossiles témoignant de périodes d'extinction. Ainsi, comme les circonstances de la crise Crétacé-Tertiaire étaient encore très mal connues, beaucoup de ces hypothèsesn'étaientquedesspéculationsinvérifiables.Deplus,cesthéoriesétaientpourlaplupartàcôtédelaplaque carellesneprenaientencomptequelesdinosauresetaucundesautresgroupesquisesontéteintsenmêmetemps. Afind'éviterdefairelesmêmeserreurs,concentrons-nousdoncmaintenantsurlesfaitsetremontonsletempsde65 millionsd'annéesgrâceàlapaléontologie. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page12/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Page5/14-LemondeàlafinduCrétacé:lasituationtectonique Afindemieuxcomprendreleshypothèsessurl'extinctiondesdinosaures,ilestimportantdeconnaître leur environnement, c'est-à-dire les caractéristiques de la planète avant -35 millions d'année. Voyons icilescaractéristiquestectoniques. Cartepaléogéographiqueextraitedel'ouvrageLesmondesdisparus ,atlasdeladérivedes continents ,d'E.BuffetautetJ.LeLoeuff.Lespointsreprésententlesprincipauxgisementsde mammifèresfossiles.©J.-L.Hartenberger DelaPangéeàladérivedescontinents Lescontinentsn'ontpastoujourseul'aspectquenousleurconnaissons.Ainsi,auTrias,c'est-à-direaudébutdel'ère secondaire, l'ensemble des terres émergées était rassemblé en une seule masse continentale, un supercontientappelé«Pangée». Musparlesforcesdelatectoniquedesplaques,lescontinentscommencentàsesépareraudébutduJurassique.Ainsi, ondatel'ouverturedel'océanAtlantiqueà–140millionsd'annéesenviron. Cartepaléogéographiquede-135à-96millionsd'années.©J.-L.Hartenberger À la fin du Crétacé, les continents avaient leur configuration presque actuelle, l'Inde étant encore un vaste continent s'étendantdel'emplacementactueldel'îledelaRéunionjusqu'àl'Asieavecquielles'apprêtaitàentrerencollision; l'Afriqueétaitalorsséparéedel'Europeparunevastemer,laTéthys,maisdes«pontscontinentaux»permettaientle passaged'animauxentreAfriqueetEurasie,notammentviadesterrainsquicorrespondentàl'Italieetàl'Espagne. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page13/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Attention,lecasdel'Indeposeiciproblème:selonlespaléontologues,elledevaitformerunebande continentaledeMadagascarjusqu'enAsie.©J.-L.Hartenberger Lesvariationsduniveaudesmers À cette évolution de la géographie liée au déplacement des continents se combinent des changements dus aux variations du niveau des mers (elles-mêmes liées étroitement, au Mésozoïque, à des variations de l'activité des dorsales médio-océaniques, provoquant des changements de volume des bassins océaniques). Pendant une grande partieduCrétacé,leniveaudesmersétaitsihautparrapportauniveauactuelquel'Europeparexemple,n'étaitqu'un archipel…Depuiscetteépoque,leniveaunecessedediminuer(onparlederégressionmarine),maisiladiminuéplus fortementaucoursdelafinduCrétacé: Lesvariationsduniveaudesmers.©DR Desétudesgéochimiquesontmontréunrefroidissementdesmersdurantles4derniersmillionsd'annéesduCrétacé. La cause probable est une réorganisation majeure de la circulation océanique, sous l'effet d'un ralentissement de l'expansionocéanique.Cerefroidissements'accompagned'unechuteimportanteduniveaumarinàlafinduCrétacé, d'amplitudeévaluéeà200mètresenviron(c'estl'unedesplusimportantesquisesoientproduitesaucoursdestemps géologiques). Page6/14-LemondeàlafinduCrétacé:lasituationclimatique Autreconnaissanceimportanteàprendreencompteavantd'aborderleshypothèsesdeladisparition Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page14/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences desdinosaures:lasituationclimatiqueàcetteépoque. QuelleétaitlasituationclimatiqueauCrétacé?©J.-L.Hartenberger LeCrétacé,périodelapluschaudedel'Histoire Lesrochessontdeformidablesarchivespourquisaitlesdécrypter.D'aprèscellesquisesontforméesauCrétacé,les géologues peuvent déduire quele Crétacé a été la période la plus chaude de l'Histoire de la Terre, la températuremoyenneàlasurfacedugloberestantau-dessusde20°C,contre15°Cenvironaujourd'hui. LeCrétacésupérieurestd'ailleursunedesdernièresépoquespourlesquellesilexisteunesériedepreuves,àl'échelle globale, montrant un climat totalement dépourvu de glace. Les coraux s'étendaient jusqu'à 30°N et S ; les arbres à pain(espècedespaystropicauxàalternancemarquéeentresaisonsècheetsaisondespluies)crûrent jusqu'à60°NauGroenlandetontrouvaitdespalmiersenAlaska,déjàenpositionpolaire.(A.BERGER,Leclimatdela Terre) Ainsi,contrairementàl'heureactuelle,iln'existaitpasdecalottesglaciairesauxpôles.Iln'yadoncmalheureusement aucunechancederetrouverundinosaurecongelécommelesmammouthsdeSibérie… Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page15/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences AuCrétacé,desfougèresarborescentespoussaientauGroenlandetenAntarctique.©K.-G.PrestonMafham Variationsclimatiquesetlatitudes L'étudedesplantesfossilesmontrequ'ilyavaitdesdifférencesdeclimatsuivantlalatitude,avecdesconditionsplus tempéréesdanslesrégionsarctiquesetantarctiques.Cesrégions,àcetteépoque,setrouvaientdéjààdetrèshautes latitudes. Lesrestesvégétauxaccompagnantceuxdesdinosauresquiyontétémisàjourindiquentl'existencedeforêts,donc d'unclimatbeaucoupmoinsrigoureuxqu'aujourd'hui.Cependant,leclimatdevaityêtreassezfrais,carnilestortuesni lescrocodiles–animauxactuellementinféodésauxmilieuxtropicaux-n'ontétécapablesdevivreàceslatitudesau Mésozoïque. Ainsi, les différences climatiques liées à la latitude étaient moins marquées qu'aujourd'hui, tout comme les variations saisonnières, mais ce serait une erreur que de se représenter les paysages mésozoïquescommeexclusivementcomposésdeforêtsetmarécagestropicaux. Page7/14-LemondeàlafinduCrétacé:lafauneetlaflore Concernant la faune et la flore au Crétacé, que sait-on ? Quelles étaient les ressources alimentaires, dequoiseconstituaitlemilieumarin?Quellesétaientlesespècesanimalesendéveloppement? PanoramadelafauneetfloreauCrétacé.©MarcGiraud DuTriasauCrétacé:l'apparitiondesangiospermes Les derniers dinosaures vécurent dans un environnement végétal bien différent de celui qu'avaient connu leurs Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page16/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences ancêtresduTrias.LesflorescontinentalesduTriasetduJurassiqueétaientdominéesparlesfougères,lescycasetles conifères. Apparues il y a 150 millions d'années environ, les plantes à fleurs (les angiospermes) ont commencé à dominer la végétation au Crétacé, représentant entre 50 et 80 % des espèces. L'expansion de certains groupes de dinosaures,auxmâchoirespourvuesd'efficaces«batteriesdentaires»,commelesHadrosauresetlesCératopsiens, semblebienêtreliéeaudéveloppementdecettenouvelleressourcealimentaire. Lerenouvellementdesespèces Àproposdesdinosaures, des études menées dans le Sud de la France ont mis en évidence un renouvellement des espèces au Maastrichtien, c'est-à-dire au cours des derniers millions d'années avant leur disparition finale. Un renouvellement qui va de pair avec une modification de l'environnement : tropical ou subtropical au début du Maastrichtien,leclimatseraitdevenuplustempéréauMaastrichtiensupérieur.Cechangementclimatiquedéjàévoqué s'estdérouléenmêmetempsqu'unebaisseimportanteduniveaumarin. Ainsi, le Crétacé supérieur, loin d'être une période de déclin pour les dinosaures, est marqué par une diversification considérabledecesanimaux. Sauropodes.©DR Par exemple, certains groupes anciens, comme les sauropodes, connaissent, avec les titanosaures (exemple : l'AmpelosaurusenFrance),uneradiationévolutiveimportantesurlescontinentsduSud;ailleurs,desdinosauresplus récemmentapparuscommeleshadrosauresetlescératopsiens,montrentunfoisonnementd'espèces… En fait, contrairement aux études réalisées il y a quelques années et basées uniquement sur des gisements nordaméricains, le nombre d'espèces de dinosaures avant leur disparition ne cesse d'augmenter : en l'an 2000, le paléontologue Jean Le Loeuff a recensé 67 espèces différentes (appartenant à 61 genres) de dinosaures ayant vécu juste avant la crise, auxquels il faut ajouter des dinosaures récemment découverts, comme Rapetosaurus et Masiaksaurus. Ainsi, on peut extrapoler le nombre de dinosaures ayant vécu jusqu'à la crise à plusieurs centaines d'espècesdifférentessurtoutelasurfacedelaTerre. À la fin du Crétacé, les dinosaures sont donc présents dans toutes les parties du monde, et sous toutes les latitudes. Ils constituaient alors un groupe en expansion, très diversifié, capable donc de s'adapter à des conditions de milieu extrêmement variées. Le mystère de leur disparition n'en est apparemmentquepluscomplet. Ladiversificationdesoiseaux Quant auxoiseaux, que les paléontologues considèrent maintenant comme une branche particulière des dinosaures théropodes, les restes trop parcellaires n'apportent pas de témoignages valables pour la crise K-T. Cependant, on observeauCrétacéunediversificationrapidedesoiseaux. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page17/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Spécimend'Archaeopteryx,duMuséumd'histoirenaturelledeBerlin,découverten1877.Premier fossiledécouvertprésentantàlafoisdescaractèresdeReptileetd'Oiseau,Archaeopteryxaétéle premier«dinosaureàplumesouoiseauàécailles»,démontrantl'originedinosauriennedes oiseaux.©DR Ilfautnotertoutefoisqu'àcetteépoque,lesoiseauxn'étaientencorequedesformesprimitives;lesformesditesplus« modernes»nesedévelopperontqu'aprèslacrise. Ptérosaure.©DR Lesptérosaures,quinesontnidesdinosauresnidesoiseaux,évoluèrentauCrétacéversdesformesdeplusenplus gigantesques. Ainsi, le Quetzalcoatlus devait atteindre 15 mètres d'envergure… soit quatre fois plus que le condor Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page18/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences actuel:lesgrandsptérosauresdelafinduCrétacésemblaientplutôtadaptésauvolenaircalme.Avecunetelletaille, cesanimauxétaienttributairesdesconditionsclimatiquesdesmilieuxoùilsvivaientetdevaientêtretrèssensiblesà toutes les bourrasques, orages et tempêtes. Les documents fossiles prouvent que le déclin des Ptérosaures fut progressifpendantlesquelquesmillionsd'annéesavantlacrise. LeptérosaureQuetzalcoatlus,leplusgrosanimalquiaitjamaisvolé.©NaturalHistoryMuseum,John Sibbick Reptilesmarinsetmammifères LesreptilesmarinsétaientbienplusnombreuxetdiversifiésdurantleMésozoïquequ'aujourd'hui;ilsexploitaientalors dans les mers et les océans nombre de niches écologiques actuellement occupées par les mammifères. Certains groupes comme les plésiosaures et mosasaures sont considérés en expansion avant la crise Crétacé-Tertiaire, alors quelescélèbresichtyosauress'éteignentprogressivementaucoursduCrétacéetnesontpasconnusau-delàde–90 millions d'années. Leur disparition est encore très mal comprise, car ces reptiles avaient atteint un haut degré d'adaptationaumilieuaquatique,jamaiségaléparlesautresreptiles. Desichtyosaures,selonJohnSibbick.©JohnSibbick Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page19/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Selon Jean-Louis Hartenberger,les mammifères sont restés pendant tout le Mésozoïque des animaux de petite taille, ne dépassant pas, pour les plus gros, la taille d'un blaireau, alors que la moyenne de leur poidscorporelletournaitautourde100grammes.Pendantleurcohabitationaveclesdinosaures(lesmammifèressont apparus il y a 200 millions d'années environ), les mammifères appartenaient principalement aux monotrèmes, aux multituberculésetauxmarsupiaux.DèsleCrétacéfranchi,leurpoidsmoyendépasse10kilos,ettrèsrapidement,on trouvera des animaux nettement plus grands en même temps que le groupe se diversifie, adoptant différentes stratégiespourexploiterlesmilieux. Évolutiondelatailledesmammifèresterrestresrépertoriésdanslesgisementsd'AmériqueduNord, duCrétacéauCénozoïque.L'accroissementdetaille,quiapparaîtbrutal,atteintviteunpalier.Ce palierpeutêtreconsidérécommeunelimiteau-delàdelaquellelescontraintessurpassentles avantagesquepourraiententirerlesespècesquilafranchiraient.©J.-L.Hartenberger LemilieumarinauCrétacé LaviedanslesmersauCrétacén'apasétédetoutrepos…Eneffet,detrèsnombreuxgroupesdeprédateursontfait leur apparition ou se sont développés et leurs effets dévastateurs sur les populations de proies ont représenté une révolution marine au Mésozoïque. Parmi les prédateurs, on retrouve des poissons téléostéens, des requins néosélaciens,desgastéropodesrôdantsurlesfondsmarins,descrustacés,etc. LesprédateurssesontmultipliésauCrétacé.©KarenCarr Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page20/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Parallèlement,onobserveunediminutiondelabiodiversitédesfondsmarins:brachiopodesetcrinoïdes(lysdemer) entrèrentenprofonddéclin;lesbivalvess'enfoncèrentdeplusenplusprofondémentdanslessédimentspouréviter lescrabesetlesgastéropodes;d'autresacquirentparévolutiondescoquillesmassivesoudesgarnituresd'épines. Les mers chaudes du Crétacé ont également été peuplées par des rudistes, groupe de bivalves dont la coalescence descoquillesconstituaitdesédificesconstruitsàlastructurerappelantcelledesrécifscoralliens, milieux propices au développement d'une grande diversité d'êtres vivants. Apparus il y a 155 millions d'années, les Rudistes ont évolué constamment pendant 90 millions d'années, sur le fond des mers chaudes et peu profondes ; leur large répartition géographiquefaitdecesfossilesdeprécieuxindicateurspourdaterlescouchesgéologiquesquilesrenferment. Lesrudistes,groupedebivalvesayantdisparuàlafinduCrétacéformaient,enassociationavecde nombreuxautresorganismes,degigantesquesrécifsdanslesmerschaudesduCrétacé,commeles corauxactuels.L'ensembleformaitdevéritablesconstructionsàcoquillesetsquelettescalcairessur lefonddelameretàfaibleprofondeur.Laphotodegauchemontrel'exempled'untelréciffossile, quiaffleureaujourd'huiauSultanatd'Oman;àdroite:détailderudistesenpositiondevie.©PhotoJ. Philip,dessind'aprèsStanley Page8/14-Fauneetflore:lesvictimesetlesrescapésdelacrise Face à une biodiversité marine appauvrie avec des prédateurs marins nombreux et des espèces terrestresenpleindéveloppement,commentlesespècesont-ellesvéculacriseK-T?Quellessontles victimesetquelssontlesrescapés? Lestortuessontungroupequin'apassouffertdelacrise.©DR Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page21/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Ladisparitiondesespèces Parmi lesgroupes qui ont disparu à tout jamais de la surface de la Terre, on trouve des reptiles (dinosaures, ptérosaures, mosasaures, plésiosaures), mais aussi et surtout des invertébrés (les célèbresammonites, bélemnites, rudistes). Certains groupes persistent au Tertiaire, mais voient certaines de leurs familles disparaître : mammifères, squales, poissonsosseux,oiseauxprimitifs,ainsiquelaquasi-totalitédesdifférentesfamillesplanctoniquesdanslamer(detrès petitsanimauxunicellulairesàcoquillescalcaire). ÉvolutiondesAmniotesdepuis360millionsd'années.©ÉditionsBelin Certains de ces groupes zoologiques montrent clairement une tendance à la réduction de la diversité, réduction manifestéeàlongtermedanslesderniersmillionsd'annéesduCrétacé;maisd'autressemblents'évanouiraufaîtede leurdiversité,justeàlafrontièreK-T.D'autresencoredontonasupposéqu'ilss'étaientéteintsàcemoment,comme lesichtyosaures,avaient,enfait,disparudepuislongtemps. Lesrescapésdelacrise L e ssurvivants comprenaient la plupart des plantes et des animaux terrestres (insectes, escargots, grenouilles, salamandres,tortues, lézards, serpents, crocodiles, oiseaux, mammifères placentaires) et la plupart des invertébrés(étoilesdemer,oursins,mollusques,arthropodes),ainsiquelaplupartdespoissons. Évolutiondesvégétauxdepuis245millionsd'années.©ÉditionsBelin Le monde végétal est moins touché que le monde animal : le nombre de disparitions y est nettement moindre. Pourtant, la multiplication du nombre de spores de fougères dans les sédiments lacustres de divers sites nordaméricainsjusteaupassageduCrétacéauTertiaire,etlachutedesgrainsdepollendesplantesàfleurstémoignent Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page22/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences d'unbouleversementimportant.Maisd'unbouleversementdecourtedurée:lespourcentagesdessporesdefougères etdegrainsdepollenredeviennenteneffetrapidementnormaux.Toutsepassecommesil'abondancedesplantesà fleursavaitdécrusoudainementetenmêmetempsquel'accumulationd'iridiumdanslessédiments.Lesfougèressont parmilespremiersvégétauxàrecoloniserlaterreaprèslacrise. Il ne faut pas oublier que les végétaux sont capables de survivre pendant de longues périodes d'extinction car leurs graines, spores ou rhizomes peuvent supporter des conditions défavorables pendant longtemps : des graines retrouvéesprèsdemomieségyptiennesontpuêtremisesenculturenormalementaprèsun«sommeil»deplusieurs milliersd'années. Uneextinctiondemassesélective Selonlesestimations,prèsde70%desespècesquivivaientàlafinduCrétacéfurentdoncanéantisparcettephase d'extinction. Ainsi, il s'agit bien d'une extinction en masse, au sens où on l'entend habituellement, puisqu'elle affecte dans un court laps de temps des groupes extrêmement variés, adaptés à des modes de vie très divers et ceci dans le monde entier. L'ampleurdecettecrisel'afaitreconnaîtredepuislongtempscomme unedesgrandescoupuresdel'Histoiredelavie. Commeonpeutégalementleremarquer,undescaractèresdesextinctionsdelafinduCrétacéestleursélectivité: alors que certains groupes comme les dinosaures sont décimés, d'autres survivent apparemment sans être très affectés,commelescrocodiliensetlestortues. D'ailleurs,parmilesanimauxterrestres,lepoidssembleavoirétéuncritèredesélection:aucunanimaldeplus de25kilosnesembleavoirsurvécuàlacrise,ycomprisparmilesmammifères. Enfin, on peut dire que les animaux les moins touchés sont ceux vivant en eaux douces : poissons, amphibiens, certainestortues,etcrocodiliens;chezcesderniers,mêmelesespècesdegrossetailleontsurvécu. Page9/14-Lesindicesgéologiquesdelacrise:lestrappsduDeccan En plus des êtres vivants disparus et des variations climatiques précédemment discutées, de très nombreux indices géologiques ont été découverts et sont indispensables pour tenter de comprendre cequis'esteffectivementpasséilya65millionsd'années.CommençonsparlestrappsduDeccan. TrappsduDeccan.©DR EnInde,ilestpossibled'observerd'immensesempilementsdelavebasaltique,quisesontformésaucoursdelacrise Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page23/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Crétacé-Tertiaire,connussouslenomdetrappsduDeccan. LestrappsduDeccan:unévénementvolcaniquemajeur La dimension des trapps du Deccan suggère que la formation de ceux-ci a été unévénementvolcanique majeur de l'HistoiredelaTerre.Ainsi,selonVincentCourtillot,certaines couléesdelaverecouvrentplusieursdizainesdemilliers dekm²,etleurvolumedépasse10.000km 3;l'épaisseurdescouléesestenmoyennecompriseentre10et50mètres, maiscertainesatteignent150mètres.Danslapartieoccidentaledel'Inde,l'épaisseurtotaledestrappsdépasse2.400 mètres(lamoitiédelahauteurduMontBlanc).Àl'origine,l'ensembledevaitrecouvrirplusde2millionsdekm²,etle volumedelavedépasser2millionsdekm 3. LestrappsduDeccan(Inde):desempilementsdecouléesvolcaniquesdeplusieursdizainesde milliersdekm²,vieillesde65millionsd'années.©BibliothèquePourLaScience Cet épisode volcanique est donc exceptionnel ; il existe également de telles formations enSibérie et en Éthiopie, elles-même associées à des périodes d'extinction (respectivement crise Permo-Trias -250 millions d'annéesetla«GrandeCoupure»,àlafindel'Eocène-34millionsd'années).Maisrécemment,unedatationplus précise des trapps d'Éthiopie (-30 millions d'années) a révélé qu'il n'y avait probablement pas de relation de cause à effetentrecetépisodevolcaniqueetlaphased'extinctiondemasseEocène/Oligocène. TrappsduDeccan:quelleimportancepourl'Histoiredesdinosaures? LadatationdestrappsduDeccanparlesradio-isotopesetparlepaléomagnétismemontrequedescouléessesont déposées pendant une période assez brève géologiquement parlant : entre 63 et 68 millions d'années (plus probablementsurunepérioded'unpeuplusd'unmilliond'années).Lessédimentssituéssouslespremièrescouléesde lave renferment des fragments d'ossements de dinosaures qui datent du Maastrichtien, dernière subdivision du Crétacé.Onaégalementretrouvédesdentsdedinosauresetdemammifères,etdesfragmentsd'œufsdedinosaures, toujours d'âge maastrichtien, dans les couches sédimentaires intercalées entre certaines coulées situées à la base destrapps. Les mécanismes de formation de ces épisodes d'épanchements volcaniques sont maintenant bien compris ; il s'agit d'unvolcanismedepointchaud,commeceluiduKilaueaàHawaïouduPitondelaFournaiseàlaRéunion.Ilssontla conséquencedelaremontéederocheschaudesdumanteauterrestreverslasurface. Lesperturbationsdel'environnementmondialresponsablesdelafindesdinosauresseraient-ellesduesauxeffetsdes produitséjectésparcevolcanismeintense?Nousenreparleronsplusloin;pourl'instant,continuonsnotrecollectedes indicesdelacrise… Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page24/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Page10/14-Lesindicesgéologiquesdelacrise:unimpactcataclysmique Autre indice géologique important dans la vision de la disparition des dinosaures : des indices d'un impactcataclysmique.Quilesadécouverts?Quellesontétélesconclusionsdesétudes? LecratèredeChicxulub.©PD-USGOV-Nasa PremièresétudesdescouchessédimentairesdelalimiteK/T Nous sommes à la fin des années 1970 lorsque Walter Alvarez, géologue à l'Université de Berkeley et son père Luis Alvarez,prixNobeldephysiqueen1968,décidentpourlatoutepremièrefoisd'étudierlesconcentrationsdemétaux raresdanslescouchessédimentairesdelalimiteK/T.IlsserendentenItalie,danslarégiondesApenninsoùlacoupe géologiquedeGubbiomontredesterrainssecondairesettertiaires. Leursanalysesgéochimiquesseconcentrentsurlafinecouched'argilesituéeexactementàlalimiteentre le Crétacé et le Paléocène(premièrepériodedel'èretertiaire).Lesrésultatssontpourlemoinsinattendus:elles révèlentuneteneureniridium(métaldelafamilleduplatine)100foisplusélevéequedanslesroches delacroûteterrestre. EntrelesterrainsduCrétacéetceuxduTertiaire:unefinecouched'argilesombre…©E.Buffetaut Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page25/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Comme tous les autres métaux de sa famille, l'iridium est extrêmement rare dans les roches de l'écorce terrestre (moins de 0,05 nanogramme par gramme ou 0,05 partie par milliard), mais relativement abondant dans les objets extraterrestrescommelesmétéorites(ellepeutatteindre500partiesparmilliarddansleschondritescarbonées).Tout l'iridium de notre planète est lié au fer concentré dans le noyau terrestre. Sa faible persistance dans la croûte est le résultatd'unefinepluiedemicrométéoritesquitombeenpermanencesurTerre. Ainsi,soitlacouched'argileamisdesmillionsd'annéesàsedéposer,cequinesemblepaslecasdanslegisement étudié,soitilfautfaireintervenirunépisoded'enrichissement:affluxénormedematièremétéoritiqueparexemple. Denombreuxsitesprésentantl'anomalieeniridium L'annoncedeladécouvertedel'anomalieeniridiumasuscitéunequantitéphénoménaledetravauxetdepuis,cette anomalie a été mise en évidence dans des dizaines de sites marins (par exemple dans le fameux site d'El Kef, en Tunisie)etcontinentaux(ycomprisenFrance)disperséssurtoutelasurfacedelaplanète. Cetteanomalieeniridiumestdoncletémoind'unphénomènemondialquis'estdérouléàlalimiteCrétacé– Tertiaire,maisquelenestsonorigine?Est-ild'origineextraterrestre,volcaniqueoudephénomènessédimentairesmal connus? L'anomalieeniridium:quellesorigines? Ladécouverted'uneémissiond'iridiumpendantl'éruptionduKilauea,unvolcandepointchaudàHawaï,fitpenserun moment que l'anomalie chimique pouvait être le résultat de l'épisode volcanique intense qui a formé les trapps du Deccan.Maiscetteexplicationestcontrediteparplusieurspointsfondamentaux,notamment: l'émissiond'iridiumparlesvolcansdetypehawaïenestbeaucouptropfaibleparrapportauxénormesquantités decemétalcontenudanslessédimentsdelalimiteK-T(500.000tonnesenvironpourl'ensembledelaTerre); lateneureniridiumdesrochesvolcaniquesduDeccanestplusprochedesvaleursobservéesdanslesrochesde l'écorceterrestrequedelateneurdesbasalteshawaïens; l'anomalieeniridiumestbienprésentesurleplateauduDeccan,maiselleestlocaliséedanscertainsniveaux sédimentairesintercalésentredeuxépisodesd'activitévolcanique:l'apportd'iridiumn'adoncpaseulieu pendantunepérioded'éruption. Compositiondelacouched'argiledelalimitéCrétacé-Tertiaire Enfin, il s'est avéré que la couche d'argile de la limite Crétacé-Tertiaire contient de nombreux autres indices d'un impact d'origine extraterrestre : des minéraux fracturés (les « quartz choqués »), des microsphérules, des spinellesoudesmagnétitesnickélifères,defortesconcentrationsdesuie,etc. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page26/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Microsphérule.©T.Culler,Apollo11Crew/Nasa Lesmicrosphérulessontdemicroscopiquesboulesdeverre,queJanSmit,del'Universitélibred'Amsterdam, adécouvertespourlapremièrefoisen1981.Selonlui,ellessontanaloguesauxtectitesetrésultentdurefroidissement rapidedegouttelettesderochesenfusionprojetéesdansl'atmosphèrelorsdelacollisiond'unobjetcéleste. Laprésencedesuieetdecendressontdeuxautressignaturesd'unimpact:danslessédimentsdelafinduCrétacéde certains gisements, ces restes sont des milliers de fois plus abondants qu'habituellement. Ils sont dus à la transformationdelavégétationlorsdegigantesquesincendies.Certainesestimationsévoquentainsiunincendieglobal quiauraitconsomméplusde50%delabiomassecontinentale. Lesminérauxrichesennickeln'existentnidanslesrochesmagmatiquesnidanslesmétéoritesriches ennickel;ilsnesontobservésquedanslapartiedesmétéoritesquifondets'oxydependantlaphasedepénétration dans l'atmosphère. Leur distribution extrêmement étroite, coïncidant exactement avec l'apparition de fortes concentrations en iridium mais aussi avec la diminution des carbonates dans les sédiments marins (signature géologique d'une crise du plancton),témoignentdelabrièvetéetducaractèrecatastrophiqued'unévénement cosmiqueàlalimiteK-T. Audébutdesannées1990,desétudesontdémontré que les cristaux de quartz de la limite K-T sont identiques aux quartz des cratères d'impact etméritent l'appellation « quartz choqués ». Lequartz est si stable que même danslesconditionsdepressionetdetempératurequirègnentauseindelaTerre,unchocnepourraitletransformerà ce point. La présence de ces quartz choqués ne peut donc s'expliquer que par les effets mécaniques (onde de choc d'uneextrêmepuissance)d'unimpactàgrandevitessesurunerochecontenantdescristauxdequartz. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page27/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Cristaldequartzchoqué,provenantdesédimentsK/TdeFrenchmanValleyauCanada.©H.Leroux, USTdeLille Localisationdel'impactcataclysmique Comme l'ont montré Robert Rocchia et Eric Robin, cette dernière indication est de première importance pour la localisationdulieud'impact:ilestinutiledechercherlecratèreaufonddesocéans,puisquelacroûteocéaniquene contientpasdequartz;l'impacts'estproduitsurunmorceaudecroûtecontinentale.Orlesquartzchoquéssontplus abondantssurlecontinentnord-américain,autourdugolfeduMexiqueetdanslarégiondesCaraïbes… Deplus,ladécouverted'autresminéraux,deszirconschoqués,révèlequ'ilsproviennentd'unecroûtecontinentaleâgée d'environ540millionsd'années.Cetteindicationpermetd'écarterlecontinentnord-américain,surlequeluncandidat (lecratèredeManson)avaitétéproposé:lesrochescristallinesquiconstituentcecontinentsontvieillesd'unmilliardet demid'annéesenviron. Autour du golfe du Mexique, la séquence des dépôts de la limite Crétacé-Tertiaire se complique : elle comporte, intercalé entre la couche de microsphérules et le niveau à iridium, un banc de grès. La morphologie de ces sables grossiersindiquelarapiditéetlaviolencedeleurdépôt,quel'ondéfinitsousletermedetsunamites.Orcesroches sont considérées comme le résultat d'un énorme raz-de-marée, ayant ravagé ici les côtes du Mexique ; ce raz-demaréeesttrèsprobablementuneconséquencelocaled'unimpact.Lecratèrenedoitpasêtreloin… Dès les années 1950, le Yucatán était bien connu des géologues qui avaient repéré à partir de profils sismiques une structureannulairecentréesurlavilledeMerida.LaPemex,sociétépétrolièremexicaine,effectuealorslespremiers foragesaucœurdecettecuvette.Lesrésultatssontpeuencourageants:paslamoindretracedepétrole…L'étrange structureannulaireduYucatánestdoncabandonnéeetconsidéréecommeuneanciennecaldeiravolcanique.Àlafin desannées1970,denouveauxforagesamènentlegéologueaméricainGlenPenfieldetlegéologuemexicainAntonio Camargo à des conclusions beaucoup plus prometteuses : cette structure annulaire d'environ 200 kilomètres de diamètre, avec une forte anomalie magnétique centrale, correspondrait selon eux à un cratère d'impact enfoui sous quelquescentainesdemètresdesédimentsd'âgetertiaire. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page28/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences ReconstitutionducratèredeChicxulub,surlescôtesduYucatán(Mexique).©LPI/USGS CratèredeChicxulub:enfinlespreuvesdel'impactcataclysmique Maisest-cebienlàlecratèrequi,ilya65millionsd'années,aprovoquélesanomaliesdelalimiteK-T ? Quelques analyses plus tard, force est de constater que c'est bien le cas : par exemple, la datation des roches fonduesprélevéesaucœurducratèreestde64,98±0,08millionsd'années,âgeidentiqueàceluidesmicrosphérules trouvéesdanslesCaraïbesàplusieurscentainesdekilomètresdelà.D'autrepart,ils'agitbiend'uncratèred'impact puisque des roches broyées caractéristiques,les brèches, ont été découvertes dans les carottes de sondage, sous lessédimentsquicomblentlecratère. Rochesforméessuiteàuneondedechoc, lesbrèchessontcaractéristiquesdescratèresd'impact. ©W.Peredery LastructureannulaireduYucatánestainsidevenuelecratèred'impactdeChicxulub,quiestlenomd'unpetitportde pêche,PuertoChicxulub,situésurleprobablepointd'impact(pointzéro);unerégiond'oùestnatifAntonioCamargo, un des découvreurs. L'existence de ce cratère fut véritablement reconnue en 1993. Depuis cette date, l'hypothèse de l'impact d'un objet céleste sur Terre lors de la limite Crétacé-Tertiaire n'est plus contestableetestpasséeaurangdefaitprouvéscientifiquement. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page29/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Avecundiamètred'environ200kilomètres,lecratèredeChicxulubestl'undesplusvastescratèresd'impactconnusur Terreactuellement.Pourêtreresponsabled'unestructureaussigigantesque,lamétéoritedevaitmesurerprèsde10 kilomètresdediamètreetpeserprèsde1000milliardsdetonnes!Savitessedecollisionestiméeentre15km/s(dans lecasd'unastéroïde)et70km/s(danslecasd'unecomète)aprovoquéunchocquiémituneénergiecorrespondantà dixmillefoiscelleémiseparladéflagrationdetouteslesbombesdel'Humanité(5milliardsdefoiscelledelabombe atomiquelarguéesurHiroshimale6août1945). Page11/14-Discussionsurlesthéoriesdel'extinctiondemasseCrétacé-Tertiaire À l'issue de cette enquête, il est donc possible de revenir sur certaines théories de l'extinction de masseetlescritiquer. Unphénomènevolcaniqueest-illacausedel'extinctiondemasseduCrétacé-Tertiare?©Favynet, Wikipedia,CC Lavariationduniveaumarin:lespointsfaiblesdel'hypothèse Ainsi,l'hypothèse de la variation du niveau marin présente de sérieux points faibles : s'il y eut bien une régression marine à la fin du Crétacé, il y en avait eu en fait beaucoup d'autres au cours du Mésozoïque, sans pour autant provoquer l'extinction des dinosaures ou desammonites. Plus grave : dans les mers, les organismes les plus touchésparl'extinctionfurentceuxquivivaientenpleineeau(notammentlesorganismesplanctoniques)etnonceux qui vivaient sur le fond, contrairement à ce que prévoit cette hypothèse, qui ne rend pas bien compte des faits observés. Lechangementclimatique:unehypothèsepeuprobable En ce qui concernel'hypothèse de la dégradation graduelle du climat, nous avons vu qu'il existe bien des indicesdechangementsclimatiquesàlafinduCrétacé,maisilsneparaissentpasavoirétédetrèsgrandeampleur.En outre,bonnombredereptilesdontonsaitqu'ilsnepeuventsupporterdebassestempératures,commelescrocodiles, survécurentsansdommageàlacrisedelafinduCrétacé,alorsquelesdinosaures,quiétaientprobablementmoins sensiblesauxchangementsclimatiques,disparurent.Uneextinctionenmassedueàuneprofondedégradationàlong termeduclimatestdoncpeuprobable. L'impactcataclysmique:hypothèseavéréemais... Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page30/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Quant à l'impact d'un objet extraterrestre, nous avons vu que c'est aujourd'hui un fait reconnu ; en revanche, ses conséquences sont encore de l'ordre des hypothèses. Mais c'est le seul phénomène susceptible d'expliquerlesextinctionsrapidesdelacriseK-T. Aucoursdesquatredernierssiècles,lesvolcansonttué281.000personnesdanslemonde(dont60% dansl'archipelindonésien).Ci-dessus:leplushautvolcanactifd'Europe(3.300mètresd'altitude) surplombelavilledeCataneSicile.©P.Bourseiller Levolcanismeintense:unehypothèseincomplète Tournons-nous maintenant vers l'hypothèse du volcanisme intense à l'origine de la formation des trappsduDeccan.Commenousl'avonsévoqué,levolcanismebasaltiqueduDeccann'estpasdutypeexplosifqui expliqueraitlemieuxdeseffetsàl'échellemondialeetiladuréaumoinsunmilliond'années,alorsquelaplupartdes extinctionsparaissentavoirététrèsbrutales.Deplus,ilnepeutpasexpliqueràluiseullateneurinhabituelleeniridium dans l'argile de la limite K-T, ou la présence de quartz choqué, de minéraux riches en nickel, etc. Enfin, d'autres épisodesdevolcanismeintensesesontdéroulésaucoursdel'HistoiredelaTerreetnesontpasforcémentassociésà despériodesd'extinctiondemasse. «Proposéeen1980,l'hypothèsed'unecollisionentrelaTerreetunemétéoriteilya65millionsd'annéesasoulevéde nombreuses protestations. Et même si dès le milieu du XVIIIe siècle l'académicien Pierre-Louis de Maupertuis envisageaitdéjàlesconséquencesbiologiquesd'unimpactmétéoritique,audébutdesannées1980,lacommunauté scientifiquenes'arrangepasd'unetellethéoriecatastrophiste.Ellepréfèresanscontestelesthèsesgradualistesplus familières et plus conformes à l'idée de beaucoup de scientifiques que l'histoire géologique et biologique de notre planète est réglée méthodiquement par des changements lents et progressifs. Ces thèses envisagent, à la fin du Crétacé, une lente dégradation des écosystèmes jusqu'à la disparition de plus de la moitié du monde vivant. »C. SouillatetP.Claeys,Dinosauria Précisionssurlanotiond'extinctiondemasse Unpointimportantdansladiscussionsurlesextinctionsenmasseestlarapiditédesextinctions.Àl'échelledestemps géologiques,onconsidèreuneextinctionrapidelorsqu'elles'étalesurquelquesmilliersàquelquesdizainesdemilliers d'années:unegoutted'eauparrapportaux4,55milliardsd'annéesquecomptelaTerre.Aucontraire,onpeutparler d'extinctiongraduellesielles'étendsuraumoins1milliond'années. Ilesttrèsdifficiled'évaluerlarapiditéd'extinctiond'ungrouped'êtresvivants: commelafossilisationest Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page31/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences unphénomèneexceptionneletladécouvertedefossilestrèsrare,lesderniersrestesfossilesconnusd'uneespècene correspondent probablement pas au moment de la véritable extinction de cette espèce. Ainsi, desextinctions apparentessurviennentdansl'enregistrementfossileavantlavéritablepérioded'extinction. D'après des travaux récents de chercheurs américains, la disparition des ammonites dans les derniers mètres du Crétacé évoque une extinction graduelle, mais la répartition de la plupart des espèces d'ammonites est compatible avecl'hypothèsedeleurextinctionsoudaineàlalimiteCrétacé-Tertiaire. Quellessontlesespècesquisesontéteintesrapidementetcellesquisesontéteintesgraduellement àlafinduCrétacé? Bien qu'il persiste encore certains paléontologues réticents, il existe aujourd'hui un consensus sur la rapidité de l'extinction des dinosaures, groupe qui était en pleine expansion à la fin du Crétacé. De même, les reptiles marins (mosasaures,plésiosaures),ainsiquelesammonites,bélemnitesetlaplupartdesnombreusesespècesplanctoniques quiontalorsdisparu,ontprobablementsubiuneextinctioninstantanéeetladisparitiondeleursderniersreprésentants semblecoïncideraveclacatastrophecosmique. Lesichtyosaures se sont éteints bien avant la crise K-T, il s'agit donc d'un phénomène naturel d'extinction d'espèce, indépendantdesextinctionsCrétacé-Tertiaire. Quantauxrudistesouauxinocérames,ilsconstituentdesgroupesquisesontéteintsenquelquesmillionsd'annéesà lafinduCrétacé. Lecasdel'extinctiondesptérosauresn'estpasencoreclair.Cesreptilesvolantsmanifestentvraisemblablementvers la fin du Crétacé une diminution de leur diversité. De nombreuses explications ont été proposées, par exemple la concurrence des oiseaux, qui possédaient un vol battu bien plus efficace. Leur diversification au Crétacé s'est fait en parallèle avec la diminution de celle des ptérosaures, ces derniers évoluant vers des formes gigantesques comme Quetzacoatlus (environ 15 mètres d'envergure). Dans ce cas, les variations climatiques de la fin du Crétacé ont probablementportélecoupdegrâceàcegroupeendéclin. Ainsi, les hypothèses d'extinction graduelle pour la limite K-T rendent compte de la disparition de quelquesgroupescommelesrudistes,lesinocérames,voirelesptérosaures. Mais si l'on considère l'ensemble des êtres vivants disparus brutalement il y a 65 millions d'années, seulunévénementponctueletcatastrophiquepeutenrendrecompte. L'impactduvolcanismeduDeccansembledoncunbienmauvaiscandidatpourexpliquerlesextinctionsenmassede lalimiteK-T… Mais plusieurs événements se sont incontestablement superposés lors de la crise K-T : un épisode volcanique exceptionnel(pendantaumoins600.000ans),unimpactcataclysmique,précédésd'unephasederégressionmarine (surplusieursmillionsd'années). À l'heure actuelle, il est presque impossible d'être certain de l'importance relative de chacun de ces phénomènesàlacontributiondesextinctions.L'avenirnouslepréciserapeut-être. Entoutcas,lasuperpositiond'événementssembleunpointcommunàtouteslesgrandescrisesbiologiquesetonpeut raisonnablement se demander si, sans cette conjonction d'événements néfastes, l'impact météoritique d'il y a 65 millionsd'annéesauraitétésuffisantàluiseulpourprovoquertoutecettevagued'extinctions. Page12/14-Scénariod'unecatastrophe:l'impactd'unastéroïde Àpartird'ici,nousrentronsdansledomainedessuppositions.Lescénarioproposén'estdoncqu'une possibilité et ne correspond pas à une vérité scientifique immuable. D'autre part, il s'appuie sur les précédentes conclusions et notamment sur le probable rôle prépondérant de l'impact d'un objet Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page32/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences céleste dans les extinctions. Cependant, vous allez voir que ce scénario est capable d'expliquer la quasi-totalitédesdisparitionsdéjàmisesenévidence,ainsiquelecaractèresélectifdesextinctions. Scénariod'unimpactd'astéroïde.©pantolich Lesscientifiquesquionttravailléàlareconstitutiondesévénementssesontheurtésàl'impossibilitédeprocéderpar analogie,puisqueaucunautreexempledephénomèned'impactd'uneampleurcomparablen'estconnu.Lesmodèles d'impact d'objets de petites dimensions donnent quelques indications sur les effets environnementaux, mais les extrapolationsàdesobjetsdeplusieurskilomètresdediamètresontincertaines. Effetsd'unimpactd'astéroïdeselonsondiamètre Leseffetsdévastateursd'unimpactaugmententévidemmentselonlediamètredel'impacteuretlesestimationssont lessuivantes: de1à9mètresdediamètre(fréquencedecollision=enmoyenne1paran):dégâtslocaux; de10à100mètres(1tousles100à10.000ans):dégâtsàl'échelled'unerégion,avecuncratèreimportant; de100mètresà1kilomètre(1tousles10.000à100.000ans):dégâtsàl'échelled'uncontinent,donc théoriquementrepérablesaucoursdestempsgéologiques. Impactd'astéroïde.©W.KHartmann Scénariodelacatastrophe L'objetcélestequiafrappélaTerreilya65millionsd'annéesétaitencoreplusgros,puisqu'ilmesuraitprobablement 10 kilomètres de diamètre (fréquence de collision : 1 tous les 100 millions d'années ?)… La catastrophe a dû se Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page33/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences déroulerselonlesévénementssuivants(d'aprèsunscénarioproposépourlacollisiond'unastéroïdede10kilomètres dediamètre): l'énergielibéréelorsdel'impact(5milliardsdefoiscelledelabombed'Hiroshima)faitmonterlatempératurede 10.000ou20.000°C,entraînantdesphénomènesdefusiondesroches,devaporisationet d'incendiedesforêtssurd'immensessurfaces.Lachaleurdégagéedansl'atmosphèreprovoquedes combinaisonsentrel'oxygèneetl'azotedel'air.LeNO2résultantretombesousformedepluiesd'acide nitriquenéfastesauxplantesetauxinvertébrésmarins.CettemobilisationdeO2aégalementpour conséquencelachutedutauxdel'ozonepermettantunpassageaccrudesrayonsultraviolets; Impactplus1minute.©W.K.Hartmann lechocprovoqueuntremblementdeterredemagnitude12,avecdesdéplacementssédimentaires importants(turbidites)ainsiqu'unereprised'activitésvolcaniquesethydrothermales.Parcomparaison, leséismeleplusviolentjamaisenregistréparl'Hommen'avaitqu'unemagnitudede9environ.Unséismede magnitude12estdesmillionsdefoispluspuissantetnepeutpasêtreprovoquéparlaseuleactivitétectonique delaTerre; ilyavaporisationdesrochesprovenantdel'astéroïdeetdel'excavationcreuséedanslacroûteterrestre, formantunegigantesque«bouledefeu».Sachantquelecratèremesureengénéralvingtfoisceluidubolide, oncomprendl'importancedesvolumesmobilisés.Lamassevaporiséedel'astéroïdereprésentemoinsde1% delamassetotaleéjectée.Unepartiedelapoussièreainsiformée,comprenantlesmicrosphérules,s'étaleen untapisautourdulieud'impact.Lereste(comprenantentreautredesparticulesricheseniridium)s'élèvedans letroudel'atmosphèrecrééparlachuteelle-même,dontlavitesseatteintenviron20km/s.Àenviron20 kilomètresd'altitude,c'est-à-diredanslastratosphère,lenuages'étaleetentourelaTerreplusieursmois,avant deretomberlentementàlasurfacedelaplanète,pouryformerlacoucheenrichieeniridium.Pendantcetemps, aveclesparticulesissuesdescombustions(notammentlesaérosols),cenuagearrêtedefaçon significativelesrayonssolaires,plongeantleglobedansl'obscuritéetinstallantunhiver d'impact; Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page34/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Impactd'astéroïde.©BBC concomitamment,latempératurediminue,plusrapidementàlasurfacedescontinents,avecunedifférencede 40°Cseloncertainesestimations.Aucoursdecesbouleversements,lesorganismesdeshauteslatitudesetceux desgrandsfondssontlogiquementmoinsaffectésqueceuxdontlesbesoinsnécessitentdelalumièreetdela chaleur. Impactplus1mois.©W.K.Hartmann Mais l'impact de la crise K-T a eu lieu en bordure d'un continent, sur le plateau continental ; l'astéroïde est arrivé apparemment dans une mer peu profonde, provoquant donc en plusla formation d'un énorme tsunami se propageant avec une vague aussi élevée que la profondeur du milieu marin rencontré (une centaine de mètres), et à une vitesse de 0,5 km/s (près de 2 000 km/h). Ce raz-de-marée colossal a balayé les côtes du sud de l'Amérique du Nord et de l'Amérique centrale, d'où le dépôt des tsunamites dans ces régions. Dans un rayon de plusieurs milliers de kilomètres, la dévastation immédiate dut être totale. Impossible donc d'y retrouver des fossiles d'animauxcontemporainsdelacrise. Enplusdespoussièresprécédentes,unénormevolumedevapeurd'eauestpropulsédansl'atmosphère provoquant une forte hausse de l'effet de serre, carelleabsorbedenombreuseslongueursd'ondesdesrayonsinfrarouges Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page35/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences émis par la Terre. Comme cette vapeur d'eau reste en suspension plus longtemps que les poussières, un réchauffement significatif suit l'hiver d'impact, créant une sorte de « douche écossaise ». Un effet de serre renforcé égalementparlalibérationdegrandesquantitésdeCO2etdeSO2,projetéesenquelquesminutes. Lesconséquencesbiologiques Bien que les effets directs de l'impact du Yucatan aient pu être spectaculaires, ce sont les conséquences à l'échelle mondiale qui ont dû être responsables des extinctions. Le rôle principal dans la catastrophe revient sans doute à l'énormequantitédepoussièreetd'aérosolsinjectésdansl'atmosphèreparlacollision. Les conséquences biologiques de la nuit d'impact débutèrent probablement par la rupture de nombreuses chaînes alimentaires qui avaient pour point de départ les végétaux photosynthétiques vivants, scénariopopulariséentreautrelepaléontologuefrançaisEricBuffetaut. Essentielle à la vie végétale, la photosynthèse ne peut se faire sans lumière. Dans les conditions d'obscurité qui suivirentl'impact,ildutyavoirundépérissementgénéraldumondevégétal.Celui-ciprovoquaàsontouruneréaction enchaînequiaffectasévèrementlesespècesanimalesquiypuisaientleurnourriture: danslesmers,leplanctonvégétal«phytoplancton»futlepremieraffectéparlemanquedelumièreetsa quasi-disparitionentraînalaruptured'unechaînealimentairequicomprenaitensuiteleplanctonanimalpuisdes invertébréscommelesammonitesetlesbélemnites,diverstypesdepoissonsetenfin,auboutdelachaîne,les grandsreptilesmarinstelsquelesplésiosauresetlesmosasaures.Lesêtresquivivaientsurlefondetse nourrissaientdematièreorganiqueenfouiedanslavase,commecertainsmollusquesfouisseurs,résistèrent doncmieuxàlacatastrophe,carilsnedépendaientpasdirectementduphytoplancton.Ils'agitégalementdes animauxquivivaientdansleseauxdoucesetquifaisaientpartied'unechaînealimentaireayantpourdépartdes particulesdematièreorganiqueensuspensiondansl'eau,consomméespardepetitsinvertébréstelsquevers etcrustacés,eux-mêmesmangéspardespoissons,quiàleurtourservaientdeproiesàdestortuesaquatiques etàdescrocodiles.TouscesanimauxontsurvécusansgranddommageàlacrisedelalimiteCrétacé-Tertiaire; surlescontinents,lavégétationfutdévastéeetlesgrandsherbivores,quiavaientbesoindegrandes quantitésdeplantesfraîchespoursubsister,notammentlesdinosauresherbivores,disparurentfautede nourriture.Larupturedecettechaînealimentaireconduisitàladisparitiondesdinosaurescarnivores,privésde leursproies.Danscettehypothèse,l'extinctiondesdinosauresseramènedoncàunedisparitiontemporairedes ressourcesalimentairesdueàl'obscurité. Ceux qui purent survivre appartenaient à d'autres chaînes alimentaires, n'impliquant pas directement les plantes vivantes,cequileurpermitdesurvivrependantlapérioded'obscurité.Ils'agituniquementdepetitsanimaux:petits vertébrés tels que les lézards et les petits mammifères, qui se nourrissaient d'insectes et de vers, lesquels consommaientlamatièreorganiquecontenuedansl'humusetlesol. Ainsi,aprèsplusieursmois,lorsquelapoussièreatmosphériquesefutdispersée,etquelalumièredusoleilputrevenir denouveauàlasurfacedelaTerre,laplupartdesplantespurentsedéveloppergrâceauxgraines,spores,rhizomes, bulbes… qui avaient pu subsister pendant la période d'obscurité. Mais pour les nombreuses espèces animales disparuesfautedenourriture,c'est-à-direprèsde70%desespècesvivantes,ilétaittroptard. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page36/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Impactplus1.000ans.©W.K.Hartmann Uneplacepourlessurvivants C'estàpartirdessurvivantsques'estbâtilemondevivantquenousconnaissonsactuellement,autermede65millions d'années d'évolution. La catastrophe qui élimina les dinosaures et bien d'autres animaux fut, à terme, un avantage pour les survivants, qui se trouvèrent face à de nombreuses niches écologiques laissées vacantes. Ainsi, les mammifères,petitsanimauxsouventnocturnesetarboricolesquiavaientvécupendantprèsde130millionsd'années dans l'ombre des dinosaures,se diversifièrent rapidement dès le début du Tertiaire, c'est ce que l'on appellela«radiationévolutive»desmammifères. ÉvolutiondeladiversitédesmammifèresdepuisleTrias,estiméeennombredefamillesrecensées (horsAustralieetAmériqueduSud).©J.-L.Hartenberger Ce scénario implique donc un événement (l'arrêt de la photosynthèse) d'ampleur mondiale et aux conséquences graves, mais de relativement courte durée. Une perturbation plus longue n'aurait laissé aucun survivant. Or si les conséquenceshypothétiquesduvolcanismeduDeccanenvisagéessemblentêtrelesmêmes,ellessedéroulentsurde trèslonguespériodes.Deplus,ilestrelativementpeuprobablequ'untelépisodevolcanique,quicorrespondàpeuprès à une éruption volcanique de grande ampleur tous les ans ou tous les dix ans, engendre un nuage de poussières et d'aérosols suffisant pour envahir et obscurcir durablement toute l'atmosphère comme dans le cas de l'impact météoritique. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page37/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences Page13/14-Conclusion:criseCrétacé-TertiaireetHistoiredelaviesurTerre Comment les dinosaures ont-ils disparu ?Rarement une question aura suscité autant de polémiques, d'étudesetderebondissements… Ladisparitiondesdinosauresestliéeàl'Histoiredenotreplanète.©Nasa Disparitiondesdinosaures:leshypothèsessontfonctiondesconnaissances Commetoujoursenscience,laprudencerestedemise,maisforceestdeconstaterquelesconnaissancessurlesujet ont beaucoup progressé ces dernières années. Ainsi, l'impact météoritique il y a 65 millions d'années n'est plus un secretpourpersonne. On peut d'ailleurs observer depuis peu un renversement de situation : il y a quelques années, les revues de vulgarisation scientifique s'empressaient de publier les dernières révélations en faveur de l'hypothèse de l'impact météoritique ; au contraire, les articles qui font sensation aujourd'hui sont ceux qui prétendent démontrer que cette météoriten'afinalementpastuélesdinosaures. Que penser de tout cela ? Probablement qu'il faut garder un esprit critique face à de soi-disantes démonstrations, essayerdeselibérerdesesprésupposésetsegarderdes'emballerpourtelleoutellethéorie.Lesscénariosquisont proposésaujourd'huineserontprobablementpasceuxdedemain,puisqu'ilsnesontquelefruitdesconnaissancesà uninstantdonné. Pourfairelemoinsd'erreursderaisonnementpossible,ilfautdoncseconcentrersurlesfaitsrécoltésaufildestemps, etc'estpourcelaqu'ilsconstituentlecœurdecedossier. LacriseK-Tpourrait-ellesereproduire? LacriseCrétacé-Tertiairedérange,ilestvraiqueleproblèmeestcomplexeetfaitappelàdetrèsnombreuxchamps disciplinaires(paléontologie,géologie,géochimie,géophysique,biologie,etc.),cequin'enfacilitepasl'approche. Cettecriseinterpelle:silescénariodelanuitd'impactestvrai,pourrions-noussurvivreàl'impactd'unetellemétéorite ouserions-nouscondamnésàsubirlemêmesortfunestequelesdinosaures?Heureusement,laprobabilitéd'impact avecdetelsobjetsextraterrestresestfaible(untousles100millionsd'années?),maissil'atmosphèrejoueunrôlede Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page38/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences bouclierefficacecontrelespetitsobjetsextraterrestres,c'estuneprotectiondérisoirefaceauxplusgrosd'entreeux.En témoignelacatastrophedelaToungouska,enSibérie,le30juin1908à7h17dumatin:lavégétationfutraséesur une surface équivalente à celle d'un département français, alors que la météorite en cause n'a pas eu le temps d'arriver jusqu'au sol et a explosé en plein ciel, avec une puissance d'environ mille fois celle de la bombe atomique d'Hiroshima. Lecielpeutparfoisrévélerbiendessurprises.LesGauloisn'avaientpeut-êtrepastortdecraindre quelecielneleurtombesurlatête.Ci-dessus:LacomèteHale-Boppau-dessusdelarochede Solutré,le4avril1997à22h30.©JackyKolar LaTerrerisqueenpermanencedecroiserlatrajectoired' astéroïdes.Inutilepourautantdecéderàlapanique:comme lemontrentlesnombreusestracesdecratèresàlasurfaceduglobe,sinoussommesici,c'estquenoussommesdes survivants,puisquenosancêtresontdéjàsurvécuàdenombreuxautresimpacts…N'espérezpaspourautantd'être avertidel'arrivéed'untelévénement:ilyaquelquesannées,unastéroïdequiestpasséentrelaTerreetlaLuneaété détecté…huitjoursaprèssonpassage!Demême,en1994,l'impactendirectdelacomèteShoemaker-Levy9sur JupiterdémontreunefoispourtoutequenotreplanètenepeutêtreétudiéeisolémentdenotreSystèmesolaire. LaviesurTerreestbienfragile... Enfin, on peut dire que la crise Crétacé-Tertiaire démontre une fois de plus que l'Histoire de la vie sur Terre est un parcoursseméd'embûches.Lespaléontologuesreconnaissentcinqgrandescrisesbiologiques,dontlaplusimportante s'estdérouléeàlafinduPermien:selonlesestimations,elleadéciméprèsde90%desespècesvivantesdel'époque ; la crise K/T est la deuxième en terme d'espèces décimées. C'est dire si la vie a failli disparaître de la surface de la Terreàplusieursreprises… Les crises biologiques ont joué un rôle important dans l'évolution des espèces, en ouvrant de nombreuses niches écologiques, dans lesquelles de nouveaux organismes se sont développés. Ainsi, parmi les survivants de la crise Permo-triasique,onretrouvedesreptiles,ancêtresnotammentdesdinosauresetdesmammifères. Laprochainecrisebiologiqueàcausedel'Homme? L'étudedecescataclysmesaaussimontrélafragilitédelabiosphèreterrestre.Certainsscientifiquesn'hésitentplusà direqu'unesixièmegrandeextinctionacommencé,dueàHomosapienscettefois.SelonPhilppeBouchet,zoologiste etprofesseurauMuséumnationald'histoirenaturelle,«Pourlesgroupeslesmieuxconnustelsquelesoiseauxetles mammifères,letauxd'extinctiondûàl'Hommedepuis200ansest40à60foissupérieurautauxd'extinctionnaturel. Etdanslaforêttropicale,ilest10.000foissupérieur».L'Hommeestentraindedétruireirrémédiablementlemilieuoù ilvitetdontilvit,maiscenesontpaslesquelquesactionsmenéesactuellementparcertainspaysquiarrêterontce phénomène. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page39/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Futura-Sciences L'enquêtesurladisparitiondesdinosaurescontinue Depuis la rédaction de ce dossier (néanmoins toujours juste), de nombreux articles sont parus, sans bouleverser cependantlathéorieprésentéeici,àsavoircelled'unimpactcataclysmique.Afinderendrecomptedecesdernières publications,Futura-Sciencesenaréaliséuncompte-rendu. Page14/14-Ensavoirplussurladisparitiondesdinosaures:bibliographie Merci à Arnaud, du site InternetDinoNews pour ce superbe dossier très complet. Pour poursuivre les recherchessurlesujet,consultezlabibliographieci-dessous. LemondeauCrétacé.©J.-L.Hartenberger Bibliographie L'Archéoptéryx,undossierFutura-Sciences. Collectif.«Lavalsedesespèces».DossierPourLaScience,Hors-sérien°28(07/2000),137pages. LuannBECKER.«Surlatracedesimpactscataclysmiques».PourLaScience,n°295(05/2002),pp.62-69. EricBUFFETAUT.Dinosaures,enquêtesurunedisparition.Phareinternational,2000,125pages. EricBUFFETAUT.LesDinosaures.Quesais-je?(PressesUniversitairesdeFrance),1994,127pages. StephenJayGOULDetal.Lelivredelavie.Editionsduseuil,1993,256pages. StephenJayGOULD.Lesourireduflamantrose.Editionsduseuil,1993,516pages. Jean-LouisHARTENBERGER.Unebrèvehistoiredesmammifères.EditionsBELIN,2001,287pages. FrancisLETHIERS.Evolutiondelabiosphèreetévénementsgéologiques.GordonandBreachSciencePublishers, 1998. RobertROCCHIAetEricROBIN.«Catastrophescosmiquesetextinctions».PourLaScience,n°300(10/2002), pp.24-27. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Page40/41 Dossier>Enquêtesurladisparitiondesdinosaures Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/dinosaure-enquetedisparition-dinosaures-269/ Futura-Sciences Page41/41
