Des paléontologues au Royaume-Uni et en Chine ont montré que le monde naturel a rebondi vigoureusement après l’extinction de la fin du Permien.
Dans une revue publiée aujourd’hui dans la revue Frontières en sciences de la Terre, les scientifiques révèlent que les prédateurs sont devenus plus méchants et que les proies se sont rapidement adaptées pour trouver de nouvelles façons de survivre. Sur terre, les ancêtres des mammifères et des oiseaux sont devenus à sang chaud et pouvaient se déplacer plus rapidement.
À la fin de la période permienne, il y a 252 millions d’années, il y a eu une extinction de masse dévastatrice, lorsque presque toute la vie s’est éteinte, et cela a été suivi par l’une des périodes les plus extraordinaires de l’histoire de la vie. La période du Trias, il y a 252 à 201 millions d’années, marque une renaissance spectaculaire de la vie sur terre et dans les océans, et a été une période d’augmentation massive des niveaux d’énergie.
« Tout s’accélérait », a déclaré le professeur Michael Benton de l’Université de Bristol School of Earth Sciences, l’auteur principal de la nouvelle étude.
« Aujourd’hui, il y a une énorme différence entre les oiseaux et les mammifères d’une part, et les reptiles d’autre part. Les reptiles ont le sang froid, ce qui signifie qu’ils ne génèrent pas eux-mêmes beaucoup de chaleur corporelle et, bien qu’ils puissent mordre assez rapidement, ils ont pas d’endurance et ils ne peuvent pas vivre dans le froid », a déclaré le professeur Benton.
« C’est la même chose dans les océans », a déclaré le Dr Feixiang Wu de l’Institut de paléontologie des vertébrés à Pékin. « Après l’extinction massive de la fin du Permien, les poissons, les homards, les gastéropodes et les étoiles de mer ont montré de nouveaux styles de chasse désagréables. Ils étaient plus rapides, plus vifs et plus forts que leurs ancêtres. »
Le Dr Wu a étudié de nouveaux assemblages étonnants de poissons fossiles du Trias de Chine, et ceux-ci incluent de nombreux types de prédateurs qui montrent comment de nouveaux modes de chasse sont apparus plus tôt qu’on ne le pensait. Il a trouvé des requins de style moderne et le long poisson Saurichthys, qui était très répandu dans le monde et était un chasseur d’embuscade. Ce poisson d’un mètre de long se cachait dans les mers peu profondes troubles et a tiré vers l’avant pour attraper toutes sortes de proies dans ses mâchoires à pleines dents.
« D’autres poissons du Trias de Chine ont été adaptés au broyage des coquillages », a déclaré le Dr Wu. « Plusieurs grands groupes de poissons, et même certains reptiles, sont devenus des broyeurs de coquillages, avec de grands pavés de dents. Nous avons même trouvé le plus vieux poisson volant du monde, et c’était probablement pour échapper aux nouveaux prédateurs. »
Sur terre aussi, il y eut des changements révolutionnaires. Les derniers reptiles du Permien se déplaçaient généralement lentement et utilisaient une sorte de posture tentaculaire, comme les lézards modernes, où les membres sortaient sur le côté. Lorsqu’ils marchaient, ils se déplaçaient probablement généralement lentement et rapidement, ils pouvaient courir ou respirer, mais pas les deux en même temps. Cela limitait leur endurance.
« Les biologistes débattent depuis longtemps des origines de l’endothermie, ou du sang chaud, chez les oiseaux et les mammifères », a déclaré le professeur Benton. « Nous pouvons retracer leur ascendance jusqu’au Carbonifère, il y a plus de 300 millions d’années, et certains chercheurs ont suggéré récemment qu’ils étaient déjà endothermiques à l’époque. D’autres disent qu’ils ne sont devenus endothermiques qu’au Jurassique, disons il y a 170 millions d’années. Mais de toutes sortes des preuves issues de l’étude des cellules de leurs os, et même de la chimie de leurs os, suggèrent que les deux groupes sont devenus à sang chaud à la suite de la grande extinction massive de la fin du Permien, au début du Trias.
Les origines de l’endothermie chez les oiseaux et les mammifères du Trias inférieur à moyen sont suggérées par deux autres changements : leurs ancêtres se sont principalement redressés en posture à cette époque. En se tenant haut sur leurs membres comme les chiens, les chevaux et les oiseaux modernes, ils pouvaient faire des pas plus longs. Cela va probablement de pair avec un certain niveau d’endothermie pour leur permettre de se déplacer rapidement et pendant de plus longues périodes.
Deuxièmement, il semble maintenant que les ancêtres des oiseaux et des mammifères du Trias précoce et moyen avaient une certaine forme d’isolation, des poils dans la lignée des mammifères, des plumes dans la lignée des oiseaux. Si cela est vrai, et de nouvelles découvertes de fossiles semblent le confirmer, toutes les preuves indiquent des changements majeurs chez ces reptiles alors que le monde se reconstruit après l’extinction massive de la fin du Permien.
« Dans l’ensemble, les animaux sur terre et dans les océans accéléraient, consommaient plus d’énergie et se déplaçaient plus vite », a déclaré le professeur Benton. « Les biologistes appellent ce genre de processus des « courses aux armements », en référence à la guerre froide. Alors qu’un côté accélère et devient plus chaud, l’autre doit le faire aussi. Cela affecte la concurrence entre les herbivores ou la concurrence entre les prédateurs. Cela fait également référence aux relations prédateur-proie – si le prédateur devient plus rapide, la proie le fait aussi pour s’échapper. »
« C’était aussi la même chose sous l’eau », a déclaré le Dr Wu. « Au fur et à mesure que les prédateurs devenaient plus rapides, plus vifs et plus intelligents pour attaquer leurs proies, ces animaux devaient développer des défenses. Certains avaient des coquilles plus épaisses, ou développaient des épines, ou devenaient eux-mêmes plus rapides afin de les aider à s’échapper. »
« Ce ne sont pas de nouvelles idées, » dit Benton. « Ce qui est nouveau, c’est que nous découvrons maintenant qu’ils se produisaient apparemment tous à peu près au même moment, à travers le Trias. Cela met l’accent sur une sorte d’aspect positif des extinctions de masse. Les extinctions de masse étaient bien sûr une terrible nouvelle pour toutes les victimes. Mais le le nettoyage massif des écosystèmes dans ce cas a donné un grand nombre d’opportunités à la biosphère de se reconstruire, et elle l’a fait à un indice d’octane plus élevé qu’avant la crise. »
Michael J. Benton et al, Triassic Revolution, Frontières en sciences de la Terre (2022). DOI : 10.3389/feart.2022.899541