Une vue d'artiste de dinosaures au Jurassique. © Linda Bucklin, Shutterstock

Planète

Dinosaures : une bouffée d'oxygène aurait pu favoriser leur apparition

ActualitéClassé sous :dinosaure , Chindesaurus , pangée

Au Trias, au tout début de l'ère des dinosaures, une rapide augmentation du taux de l'oxygène dans l'atmosphère de la Terre semble accompagner l'apparition des premiers dinosaures en Amérique du Nord. S'agit-il d'une coïncidence ou faut-il y voir un lien de cause à effet ?

Les dinosaures sont une source intarissable de fascination. On ignore encore bien des choses sur ces terribles lézards car nous sommes loin d'avoir compulsé toutes les archives de la Terre à leur sujet, tant il doit rester de fossiles à déterrer dans les couches sédimentaires, qu'elles soient aux États-Unis, en Chine, au Maroc ou même en Antarctique.

Notre connaissance à leur sujet a tout de même bien progressé depuis presque 180 ans, lorsque Richard Owen les a identifiés et distingués des autres reptiles (nous ne les voyons plus vraiment comme tels d'ailleurs de nos jours). Pour les décrire, il a forgé le terme de « dinosaure » vers 1842.

Nous savons ainsi que les premiers d’entre eux sont apparus au tout début du Trias, quelques millions ou dizaines de millions d'années tout au plus après la fameuse extinction Permien-Trias, il y a environ 251 millions d'années, qui a fait disparaître de 80 à 96 % des espèces marines et 70 % des familles de vertébrés terrestres.

Ce que nous savons avec précision à ce sujet, c'est que les plus anciens fossiles de dinosaures retrouvés à ce jour appartiennent à des carnivores découverts dans la formation d'Ischigualasto en Argentine. Leurs noms sont célèbres puisqu'il s'agit de Eoraptor et Herrerasaurus et que les individus retrouvés vivaient il y a entre 225 à 230 millions d'années environ.

Nous avons encore découvert que les dinosaures se sont diversifiés rapidement en produisant ce que les paléontologues et les biologistes appellent une radiation évolutive, peu après une autre extinction, celle du Trias-Jurassique il y a environ 200 millions d'années, à peu près au moment où le supercontinent de la Pangée a commencé à se fracturer, débutant la dérive des continents d’Alfred Wegener.

Une copie du squelette de Herrerasaurus ischigualastensis, un des plus vieux représentants des dinosaures. © Eva K, Wikipedia, CC by-sa 3.0

Les premiers dinosaures en Amérique du Nord

Mais il reste beaucoup d'inconnues concernant les dinosaures entre 250 et 200 millions d'années. On aimerait vraiment savoir et comprendre comment et pourquoi ce super-ordre extrêmement diversifié de vertébrés diapsides s'est développé à ce moment-là, acquérant des caractéristiques qui vont leur assurer un succès évolutif considérable au Mésozoïque pendant près de 170 millions d'années.

Un groupe de géochimistes et de géologues vient d'apporter une nouvelle pierre à l'édifice des connaissances destinées à répondre à ces questions. Comme le géochimiste Morgan Schaller (Rensselaer Polytechnic Institute, New York) l'a expliqué récemment lors de la fameuse conférence annuelle portant le nom de Victor Goldschmidt, l'un des pionniers de la géochimie, il se serait passé quelque chose sur Terre il y a 215 millions d'années.

Avec ses collègues, le chercheur a en effet réussi à développer une nouvelle technique permettant d'extraire certains gaz piégés dans d'anciens minéraux carbonatés. On peut alors faire l'analyse isotopique des échantillons prélevés par spectrométrie de masse.

Les minéraux du Trias soumis à cette analyse proviennent de roches datées elles aussi par spectrométrie de masse en se basant sur une chaîne radioactive de l'uranium. Afin d'aboutir à des conclusions globales en ce qui concerne ce qui s'est passé il y a donc 215 millions d'années, les géologues ont prélevé ces roches dans le plateau du Colorado et dans le bassin sédimentaire Newark au nord du New Jersey. Les lieux de prélèvement étaient distants de plus de 1.000 kilomètres au moment où la Pangée existait encore et se préparait à se fragmenter.

Les chercheurs ont alors découvert qu'en quelques millions d'années seulement, le taux d'oxygène atmosphérique aurait augmenté de presque 30 % dans ces régions qui se situaient vers l'équateur, passant de 15 à 19 % (il est actuellement de 21 %).

Or, très curieusement, c'est aussi à ce moment-là que l'on voit apparaître dans ce qui sera la future Amérique du Nord, et d'abord aux Tropiques, ces premiers dinosaures. Il s'agissait de membres d'un genre éteint rattaché à la famille des Herrerasauridae : Chindesaurus. Les premiers restes d'un représentant de ces dinosaures théropodes ont été découverts à Chinde Point dans le Parc national de Petrified Forest en Arizona. On estime qu'ils étaient longs d'environ deux mètres et hauts d'environ un mètre.

Il semble donc y avoir une corrélation entre une partie de l'essor des dinosaures et la brusque augmentation de l'oxygène dans l'atmosphère (on ne connaît pas la cause de cette augmentation). Mais on ne peut en déduire que la relation soit une causation. Cela mérite donc réflexion et des travaux supplémentaires.

Une reconstitution de Chindesaurus. © Jeffrey Martz, National Park Service
  • L'évolution géologique et physico-chimique de la Terre influe sur celle de la biosphère, qui à son tour influence les autres enveloppes de la Terre, comme son atmosphère ou ses continents.
  • Les dinosaures apparaissent après la grande extinction massive du Permien-Trias, probablement causée il y a environ 251 millions d'années par de gigantesques éruptions volcaniques au niveau des trapps de Sibérie.
  • Il y a 215 millions d'années, une brusque augmentation du taux d'oxygène dans l'atmosphère semble se produire au moment où les dinosaures commencent leur conquête de la Terre, en arrivant notamment dans l'Amérique du Nord actuelle, au moment où le supercontinent Pangée va se fragmenter.
  • Cet essor est-il lié à l'oxygène ? Nous ne le savons pas encore.
Abonnez-vous à la lettre d'information La quotidienne : nos dernières actualités du jour.

!

Merci pour votre inscription.
Heureux de vous compter parmi nos lecteurs !

Cela vous intéressera aussi

Interview : des dinosaures dans le sud de la France ?  Dans le sud de la France, près de Béziers, se trouve le village de Cruzy. Fouillée depuis de nombreuses années, la zone a permis de belles découvertes. Futura-Sciences a interviewé Éric Buffetaut, un paléontologue familier du site, afin qu’il nous parle plus en détail de ce lieu propice à la découverte de fossiles de dinosaures.