De nouveaux travaux avancent que l’épisode de désoxygénation océanique survenue au début de l’Aptien, durant le règne des dinosaures, possède une origine volcanique. Les résultats sont parus dans la revue scientifique Geology.
Il y a 120 millions d’années, vers le milieu du Mésozoïque, une sévère phase d’anoxie a touché les océans de la Terre. En effet, la concentration en oxygène dissous des eaux de surface a subi une forte baisse, amenant une importante extension des zones mortes et une profonde réorganisation de la vie marine. Cet évènement, baptisé Oceanic Anoxic Event 1a (OAE1a) par les scientifiques, a persisté pendant près d’un million d’années.
Un phénomène bien plus rapide qu’on ne pensait
Jusqu’à présent, on estimait que la désoxygénation avait mis plusieurs centaines de milliers d’années pour complètement s’installer. Autrement dit, que les changements avaient été assez progressifs. Cependant, de nouvelles données géochimiques obtenues grâce à l’étude de sédiments marins remettent ce paradigme en question. En effet, elles révèlent un changement au moins dix fois plus rapide, articulé en quelques dizaines de milliers d’années seulement.
« Les facteurs physiques [N.d.l.r. par rapport aux facteurs biologiques], en particulier le réchauffement des océans dû à l’activité volcanique pendant la période du Crétacé, ont joué un rôle-clé dans le déclenchement et le maintien de l’anoxie océanique », explique Kohen Bauer, auteur principal du papier. « Les mêmes mécanismes sont également des moteurs importants de la désoxygénation océanique et de l’expansion des zones mortes modernes. Aujourd’hui, en plus des volcans libérant du CO2 dans l’atmosphère, les humains le font aussi ».
Un analogue à la désoxygénation actuelle ?
Le volcanisme impliqué dans l’Oceanic Anoxic Event 1a était de type sous-marin, en lien avec la formation du plateau d’Ontong (Java) à l’ouest du Pacifique. Cette association causale entre anoxie océanique et volcanisme restait jusqu’alors difficile à établir en raison de l’époque somme toute très reculée, à un moment où les dinosaures prospéraient encore à la surface du globe. Les cycles des nutriments océaniques, desquels provenaient les estimations précédentes, n’auraient ainsi joué qu’un rôle secondaire.
« Les événements anoxiques océaniques du Mésozoïque sont parmi les analogues les plus importants pour tirer des leçons sur les climats chauds de la Terre dans les archives géologiques », note Sean Crowe, un des coauteurs de l’étude. « Ces événements offrent un potentiel énorme pour nous aider à mieux comprendre la sensibilité du système Terre aux perturbations des cycles biogéochimiques, de la biologie marine et du climat sur des échelles de temps pertinentes pour l’humanité ».
Une leçon du passé pour comprendre l’avenir
Cette étude apporte un éclairage précieux sur un phénomène ancien, mais dont les parallèles avec les défis environnementaux actuels sont troublants. L’identification du rôle clé du volcanisme sous-marin dans l’Oceanic Anoxic Event 1a met en évidence la vulnérabilité des océans face aux perturbations climatiques et biogéochimiques.
Alors que nous faisons face à une désoxygénation croissante des océans, liée cette fois aux émissions de CO2 d’origine humaine, ces résultats rappellent l’importance d’étudier le passé pour anticiper l’avenir. Comprendre les mécanismes qui ont déclenché et entretenu ces crises océaniques pourrait non seulement enrichir notre connaissance des écosystèmes marins, mais aussi guider nos efforts pour atténuer les impacts de la crise climatique actuelle.
L’histoire de l’OAE1a est une mise en garde, mais aussi une source d’inspiration pour développer des solutions basées sur une compréhension profonde des liens entre géologie, climat et vie sur Terre.
