De nouvelles espèces de plancton seraient apparues moins de 2 000 ans après l’impact de Chicxulub, l’astéroïde qui a éradiqué 75 % des espèces sur Terre, contrairement aux 30 000 ans précédemment estimés. Une récente datation basée sur un isotope contenu dans la poussière spatiale indique qu’entre 10 et 20 espèces de plancton foraminifères sont apparues dans les 11 000 ans suivant l’impact. Ces observations illustrent la forte capacité de résilience des organismes vivants en réponse aux événements cataclysmiques.
Chicxulub, un astéroïde de 14 kilomètres de diamètre, s’est écrasé, il y a 66 millions d’années, sur la côte de la péninsule du Yucatán, dans le golfe du Mexique, anéantissant les dinosaures non aviens et la quasi-totalité de la vie marine, soit sur le coup, soit à la suite des effets de la vague de froid qui s’en est suivie et qui a duré une dizaine d’années. La poussière et la suie engendrées par l’impact ont temporairement obscurci le ciel, ce qui a provoqué la disparition de la plupart des espèces animales et végétales de la planète.
Connu sous le nom d’extinction massive du Crétacé-Paléogène, cet événement a été suivi par un « rebond » de la vie, c’est-à-dire une explosion de nouvelles espèces. Il est largement admis que ce rebond a eu lieu environ 30 000 ans après l’impact, les fossiles de nouvelles espèces de foraminifères, telles que Parvularugoglobigerina eugubina, apparaissant dans les sédiments datant de cette période.
Apparus dès le début du Cambrien, il y a environ 540 millions d’années, les foraminifères sont des planctons à coquilles essentiels à la compréhension de la vitesse à laquelle la vie s’est rétablie après Chicxulub. Leurs coquilles réagissent de manière mesurable aux fluctuations des conditions océaniques (températures, acidité, niveau de pollution, …), ce qui en fait des indicateurs clés de la santé des écosystèmes marins.
« Si l’on veut vraiment comprendre l’écosystème dans son ensemble, il faut étudier les foraminifères », explique Chris Lowery, micropaléontologue à l’Université du Texas à Austin, dans la revue Science. « Ces microfossiles nous permettent de reconstituer la diversité avec une grande précision, mais aussi d’observer avec exactitude, au cours des temps géologiques, comment cette diversité évolue. »
Les données fossiles indiquent que la suie et la pollution des océans ont rapidement conduit à la disparition d’environ 90 % des espèces de foraminifères planctoniques existantes à l’époque, mais elles semblent réapparaître environ 30 000 ans plus tard. Cette datation repose cependant sur l’hypothèse selon laquelle les sédiments océaniques se sont accumulés à rythme constant au cours de cette période. Bien que cela soit généralement le cas dans la plupart des environnements océaniques, ce ne serait pas nécessairement vrai après un événement de l’ampleur de Chicxulub.
Les foraminifères, sentinelles microscopiques de l’après-cataclysme
La vitesse de sédimentation des particules océaniques aurait peut-être pu varier au cours des milliers d’années suivant l’impact. Dans une étude récemment parue dans la revue Geology, Lowery et ses collègues ont effectué de nouvelles mesures basées sur la sédimentation de la poussière spatiale, qui, contrairement aux particules océaniques, se dépose toujours au même rythme même en cas de perturbations environnementales extrêmes.
Pour estimer la vitesse à laquelle la vie s’est rétablie après l’impact d’astéroïde, l’équipe de Lowery s’est appuyée sur l’hélium-3, un isotope d’hélium qui se dépose lentement et à rythme constant sur Terre avec la poussière interplanétaire. Ainsi, en mesurant la concentration d’hélium-3 dans une couche sédimentaire, les scientifiques peuvent déterminer le temps nécessaire à la formation de celle-ci.
Les chercheurs ont utilisé des mesures d’hélium-3 effectuées dans six sites différents au niveau de couches sédimentaires datant d’avant et après l’impact. Les analyses ont montré que les fossiles de P. eugubina apparaissaient en moyenne 6 400 ans après l’impact sur les six sites étudiés. Sur certains sites, d’autres espèces seraient même apparues plus tôt, notamment moins de 2 000 ans après.
10 et 20 nouvelles espèces de plancton en 11 000 ans
L’équipe estime qu’au total, entre 10 et 20 nouvelles espèces de plancton sont apparues en l’espace d’environ 11 000 ans. « La rapidité de ce rétablissement témoigne de l’incroyable résilience de la vie », a déclaré Timothy Bralower, géoscientifique à Penn State et co-auteur de l’étude, à Live Science. « Voir une vie complexe se rétablir en un laps de temps aussi court est véritablement stupéfiant », a-t-il ajouté.
D’après Lowery, de précédentes recherches ont estimé qu’il faudrait moins de 600 000 ans pour que de nouveaux foraminifères apparaissent après un cataclysme, mais les résultats de l’étude suggèrent que « si cette extinction s’était produite durant l’Empire romain, nous observerions de nouvelles espèces dès maintenant », a-t-il indiqué à Science.
Ces résultats pourraient avoir des implications sur la compréhension des impacts de Chicxulub et l’adaptabilité de la vie terrestre. Ils suggèrent notamment que les organismes vivants peuvent réagir et évoluer très rapidement en réponse à des stress environnementaux extrêmes. Ils pourraient potentiellement permettre de mieux comprendre la manière dont les espèces modernes réagiront à la sixième extinction de masse.