EXTINCTIONS BIOLOGIQUES

La crise de la limite Crétacé-Tertiaire

L'existence d'une phase d'extinction très importante à la limite entre le Crétacé et le Paléogène est reconnue depuis longtemps : elle correspond à la frontière entre deux ères géologiques, le Mésozoïque (Secondaire) et le Cénozoïque (Tertiaire). Cette grande coupure dans l'histoire des êtres vivants, qui s'est produite il y a 66 millions d'années, est marquée de façon spectaculaire par la disparition des dinosaures, mais aussi par celles des ptérosaures, de plusieurs groupes de reptiles marins, des ammonites, des bélemnites, et d'une partie non négligeable du plancton marin. À cette époque, environ 70 p. 100 des espèces s'éteignent.

Une collision cosmique

En 1980, par un article resté célèbre, publié dans Science, Luis Alvarez et ses collaborateurs annonçaient la découverte dans les strates sédimentaires, à la limite Crétacé-Tertiaire, d'un enrichissement notable en iridium, qu'ils interprétaient comme la conséquence de la collision d'une énorme météorite avec la Terre. Le cataclysme provoqué par cet impact aurait été la cause des extinctions survenues à cette époque. Accueilli avec enthousiasme par certains scientifiques et avec scepticisme – voire indignation – par d'autres, cet article suscita un extraordinaire regain d'intérêt pour le problème des grandes extinctions. Les recherches qui s'ensuivirent ont permis d'élucider en grande partie les événements ayant eu lieu à cette époque et font de cette extinction en masse la mieux connue de toutes les grandes crises biologiques.

Au cours de ces années de recherches, les preuves de cet impact météoritique se sont accumulées, suivant deux axes différents. Il s'agit d'abord des produits éjectés par l'impact et retombés à distance qui ont été découverts dans une mince couche d'argile, celle-ci marquant, dans le monde entier, la limite entre les roches sédimentaires du Crétacé et celles du Tertiaire. Ce niveau d'épaisseur centimétrique contient des quantités anormalement élevées de métaux qui sont rares dans l'écorce terrestre mais abondants dans certaines météorites ; l'iridium, métal du groupe du platine, est le plus connu d'entre eux. Ce niveau recèle également des grains minéraux (notamment de quartz) qui présentent, au niveau de leur structure cristalline, des déformations liées à de très hautes pressions exercées de façon soudaine. Selon des expériences menées en laboratoire, seuls les chocs engendrés par des impacts météoritiques peuvent produire de tels effets dans le milieu naturel. Des sphérules vitreuses, constituées de roches fondues et semblables aux tectites éjectées dans l'atmosphère lors de collisions de météorites, ont aussi été observées dans cette couche argileuse, ainsi que des minéraux magnétiques très particuliers, des spinelles nickelifères, qui se forment lors de l'oxydation de la surface d'une météorite lorsque celle-ci traverse l'atmosphère. Tous ces indices démontrent l'existence d'un impact météoritique aux conséquences planétaires.

Extinctions biologiques : la limite Crétacé-Tertiaire

La mince couche d'argile contenant les marqueurs d'un impact météoritique, qui est localisée à la limite entre le Crétacé et le Tertiaire, fut d'abord identifiée près de Gubbio, en Italie, dans les années 1970. Elle fut rapidement retrouvée ailleurs, notamment dans les falaises de... 

Crédits : E. Buffetaut

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Au bout d'une dizaine d'années de recherches, un cratère pouvant avoir été produit par cette collision a été localisé au Mexique, sur la côte nord de la péninsule du Yucatán. Cette structure enfouie sous les sédiments marins, repérée grâce à des forages et à des études géophysiques, a été datée à 65 millions d'années, même si cet âge fait encore l'objet de controverses. D'un diamètre d'environ 200 kilomètres, elle correspond à l'impact d'un astéroïde d'environ 10 kilomètres de diamètre, soit les dimensions estimées à partir de la quantité d'iridium répandue à la surface de la Terre à la limite Crétacé-Tertiaire. Cet « astroblème » a reçu le nom de cratère de Chicxulub, du nom d'un village mexicain situé près de son centre. De plus, sur le pourtour du golfe du Mexique, on observe, à la limite Crétacé-Tertiaire, des dépôts sédimentaires spécifiques, qui ont été interprétés comme le [...]

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Extinctions biologiques : la limite Crétacé-Tertiaire
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Extinctions biologiques : les effets de l'impact d'une météorite
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Extinctions d'espèces : les cinq grandes crises
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Extinctions biologiques : quelques espèces emblématiques
Crédits : E. Buffetaut

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