Au cours de la période du Dévonien inférieur et moyen, une vaste masse continentale appelée Gondwana, qui comprenait des parties de l’Afrique, de l’Amérique du Sud et de l’Antarctique d’aujourd’hui, était située près du pôle Sud. Contrairement aux conditions glaciales actuelles, le climat était plus chaud et le niveau de la mer plus élevé, inondant la majeure partie des terres.
Le biote Malvinoxhosan était un groupe d’animaux marins qui prospéraient dans les eaux plus froides. Ils comprenaient divers types de coquillages, dont beaucoup ont aujourd’hui disparu.
« L’origine et la disparition de ces animaux sont restées une énigme pendant près de deux siècles », déclare le Dr Cameron Penn-Clarke, premier auteur de une nouvelle étude intitulé « L’ascension et la chute de la biorégion de Malvinoxhosan (Malvinokaffric) en Afrique du Sud : preuves de biocrises du Dévonien précoce et moyen au pôle Sud », publié dans Examens des sciences de la Terre.
Les chercheurs ont collecté et analysé une grande quantité de données fossiles. Ils ont utilisé des techniques avancées d’analyse de données pour trier les couches de roches anciennes en fonction des types de fossiles qui s’y trouvent. Imaginez que c’est comme trier les couches d’un gâteau, chacune avec des ingrédients différents. Ils ont ensuite identifié au moins 7 à 8 couches distinctes, chacune montrant de moins en moins de types d’animaux marins au fil du temps. Ces résultats ont ensuite été comparés à l’évolution de l’environnement et du niveau de la mer, ainsi qu’aux enregistrements de températures mondiales de cette période ancienne.
Ils ont découvert que ces animaux marins ont traversé plusieurs phases de déclin du nombre d’espèces différentes, en corrélation avec les changements du niveau de la mer et du climat. Ce fut un processus difficile.
« Cette recherche dure environ 12 à 15 ans et cela n’a pas été un parcours facile », explique le Dr Penn-Clarke. « Je n’ai pu surmonter tous les différents défis que grâce à ma persévérance et à ma persévérance. »
Leurs recherches suggèrent que le biote Malvinoxhosan a survécu pendant une longue période de refroidissement global. Le Dr Penn-Clarke précise : « Nous pensons que des conditions plus fraîches ont permis la création de barrières thermiques circumpolaires – essentiellement des courants océaniques près des pôles – qui ont isolé ces animaux et conduit à leur spécialisation. »
Avec le réchauffement du climat, ces animaux ont disparu. Elles ont été remplacées par des espèces marines plus généralistes et bien adaptées aux eaux plus chaudes. Les changements du niveau de la mer au cours de la période du Dévonien inférieur et moyen ont probablement perturbé les barrières océaniques naturelles qui maintenaient les eaux plus fraîches au pôle Sud. Cela a permis aux eaux plus chaudes des régions plus proches de l’équateur de s’écouler, ouvrant la voie à des animaux marins qui prospèrent dans des conditions plus chaudes pour se déplacer vers ces zones.
En conséquence, ces espèces d’eau chaude ont progressivement pris le dessus, entraînant le déclin et finalement la disparition des animaux marins spécialisés Malvinoxhosan d’eau froide.
L’extinction du biote Malvinoxhosan a conduit à un effondrement complet des écosystèmes polaires, la biodiversité de ces régions ne s’étant jamais rétablie.
« Cela suggère un effondrement complet du fonctionnement des environnements et des écosystèmes polaires, au point qu’ils ne pourraient jamais se rétablir », ajoute le Dr Penn-Clarke. Il compare cette recherche à un jeu de Cluedo.
C’est un meurtre mystérieux vieux de 390 millions d’années. Nous savons maintenant que les effets combinés des changements du niveau de la mer et de la température ont probablement été la « preuve irréfutable » derrière cet événement d’extinction », note-t-il. On ne sait toujours pas si cet événement d’extinction peut être corrélé avec des événements d’extinction connus au même moment. temps ailleurs au cours du Dévonien inférieur et moyen, car les chercheurs ne disposent tout simplement pas de véritables conclusions sur l’âge. Le mystère s’approfondit encore et il est loin d’être terminé.
Il est intéressant de noter que des déclins similaires de la biodiversité, provoqués par les changements du niveau de la mer, ont été observés en Amérique du Sud. Cela indique un schéma plus large de changement environnemental affectant la région polaire Sud au cours de cette période et souligne la vulnérabilité des écosystèmes polaires, même dans le passé.
« Cette recherche est importante si l’on considère la crise de la biodiversité à laquelle nous sommes confrontés aujourd’hui », déclare le Dr Penn-Clarke. « Cela démontre la sensibilité des environnements et des écosystèmes polaires aux changements du niveau de la mer et de la température. Tout changement qui se produit est malheureusement permanent. »
Plus d’information:
Cameron R. Penn-Clarke et al, L’ascension et la chute de la biorégion de Malvinoxhosan (Malvinokaffric) en Afrique du Sud : preuves de biocrises du Dévonien précoce et moyen au pôle Sud, Examens des sciences de la Terre (2023). DOI : 10.1016/j.earscirev.2023.104595