Un paysage d'Islande avec des mousses en bordure d'un rivage. Il donne une idée de l'aspect de la Terre quand les plantes ont commencé à coloniser les continents. © Ria Mitchell, cc by sa 4.0

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Les premières plantes seraient plus vieilles que prévu

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L'apparition des premiers végétaux terrestres pourrait être reculée de presque 100 millions d'années selon un groupe de chercheurs. L'étude ne s'appuie pas seulement sur des fossiles mais sur les « horloges moléculaires ». À cette aune, l'âge des premiers conquérants végétaux des terres émergées semble plus élevé d'au moins plusieurs dizaines de millions d'années par rapport aux 420 millions d'années admis jusqu'à aujourd'hui.

La Terre est un système dynamique mettant en relation la biosphère, l'atmosphère, les océans et les continents dans des boucles de rétroactions complexes. Des causes relevant de la physique, de la chimie et de la biologie se mêlent pour faire naître et évoluer le monde dans lequel nous vivons. Un effet de serre a ainsi permis à la jeune Terre de posséder des océans liquides alors que le jeune Soleil était moins lumineux, permettant à la vie de se développer.

Cette même vie a produit de l'oxygène changeant la composition de l'atmosphère de la planète il y a quelques milliards d'années. Lorsque les plantes ont commencé à coloniser les continents, elles ont contribué à l'altération des roches, ce qui en retour a affecté des cycles géochimiques comme celui du carbone. Au fur et à mesure que les plantes se sont déployées, elles auraient contribué à faire baisser le taux de gaz carbonique atmosphérique, conduisant à une baisse de l'effet de serre et donc des températures sur Terre.

Les restes fossilisés de Cooksonia pertoni, une des plus anciennes plantes terrestres connues, aujourd'hui disparue. © National Museum, Wales

Des plantes terrestres antérieures aux Cooksonia

Les géologues cherchent à préciser quand et comment ces processus se sont produits et c'est pourquoi il est important de savoir aussi précisément que possible quand les végétaux sont sortis de l'eau pour partir à la conquête de la terre ferme. Un groupe de chercheurs britanniques en géosciences vient de publier un article à ce sujet dans les Pnas.

Selon eux, les premières plantes terrestres ne dateraient pas d'environ 420 millions d'années comme le laissaient penser les fossiles connus, en l'occurrence ceux des Cooksonia qui remontent au milieu du Silurien, il y a environ 425 millions d'années. Ils ont été trouvés dans les archives fossilifères allant de la Sibérie à l'est des États-Unis et au Brésil mais la plupart des types de Cooksonia ont été identifiés en Irlande, au Pays de Galles et en Angleterre.

Une reconstitution de l'aspect probable de Cooksonia pertoni. © Blender, wikipédia, cc by sa 3.0

L'équipe, menée par des membres de l'université de Bristol, avance maintenant que des plantes se sont pour la première fois aventurées sur les continents il y a environ 500 millions d'années. Ils basent leur hypothèse sur les horloges moléculaires, c'est-à-dire sur le fait que les génomes de différentes espèces divergent en raison des mutations génétiques à une vitesse constante. Deux plantes apparentées auront des génomes d'autant plus différents que leurs lignées se sont séparées il y a longtemps.

C'est en combinant les données génétiques des espèces actuelles et en reliant leurs histoires à celles des fossiles, connus et datés, que les chercheurs ont été conduits à revoir la chronologie des plantes terrestres. Ainsi selon Mark Puttick, l'un des principaux auteurs de l'étude publiée dans les Pnas« nos résultats montrent que l'ancêtre des plantes terrestres était vivant au milieu de la période cambrienne, ce qui correspond à un âge similaire à celui des premiers animaux terrestres connus ».

  • Les archives fossilifères laissaient penser que les premières plantes terrestres sont apparues il y a environ 420 millions d'années, comme celle appelée Cooksonia.
  • Mais en revoyant ces archives à la lumière des horloges moléculaires, cette date d'apparition pourrait bien être repoussée de 100 millions d'années dans le passé.
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