Notre planète n’a pas toujours été l’endroit chaleureux et invitant que nous connaissons aujourd’hui. Au moins cinq fois dans son histoire, la Terre s’est figée, enfermée dans l’emprise d’une ère glaciaire. Les scientifiques appellent parfois ces périodes la « Terre boule de neige ». L’idée populaire est que tout était recouvert de glace, rendant la vie difficile, voire impossible. Mais, il y a de nouvelles preuves que pendant au moins une de ces périodes glaciales, certaines parties de la surface de la Terre auraient pu ressembler davantage à une boule géante de neige fondante.
Les géologues étudient les noyaux rocheux qui contiennent des matériaux déposés au fond de l’océan au cours d’une période appelée la période glaciaire marinoenne. Il s’est produit il y a environ 635 millions d’années au cours d’une période géologique appelée, à juste titre, le Cryogénien.
L’événement marinoen était extrême. Au cours de 15 millions d’années, il a recouvert une grande partie de la planète de glace. “Nous avons appelé cette période glaciaire” Snowball Earth “”, a déclaré Thomas Algeo, professeur de géosciences au Collège des arts et des sciences de l’Université de Cincinnati et membre d’une équipe qui étudie les premières glaciations de la Terre. “Nous pensions que la Terre s’était entièrement gelée pendant cette longue période glaciaire. Mais peut-être que c’était plus une “Terre Slushball”.
Des preuves récentes trouvées en Chine changent cette vision de la « Terre boule de neige ». Algeo fait partie d’une équipe de géoscientifiques de Chine, du Royaume-Uni et des États-Unis qui analysent ces carottes de roche. Ils ont découvert que les conditions habitables en haute mer étaient plus étendues pendant cette période que tout le monde ne le supposait. Cela était vrai pour les océans situés entre les tropiques et les régions polaires. Ces endroits ont fourni des refuges sûrs pour les organismes unicellulaires et multicellulaires pendant les phases de déclin de la période glaciaire marinoenne.
Preuve pour le Slushball
Les carottes rocheuses de cette époque contiennent des traces d’un minuscule organisme d’algue appelé macroalgue phototrope benthique. Il existait à l’époque et existe encore aujourd’hui au fond de la mer. C’est aussi un élément de base de la plupart des écosystèmes où il existe, mais il a besoin de la lumière du soleil pour convertir l’eau et le dioxyde de carbone en énergie grâce à la photosynthèse. Le fait qu’il existait sur Slushball Earth nous dit qu’il avait la lumière du soleil dont il avait besoin. Cela suggère que les océans – ou du moins les plans d’eau moins profonds – n’étaient pas complètement gelés.
Huyue Song de l’Université des géosciences de Chine et premier auteur d’un article sur la Terre de slushball, a déclaré que si les eaux profondes ne contenaient probablement pas d’oxygène pour soutenir la vie pendant cette période, les mers peu profondes en avaient. “Nous présentons un nouveau modèle Snowball Earth dans lequel des eaux libres existaient dans les océans de latitude basse et moyenne”, a déclaré Song, notant que l’ère glaciaire a probablement connu de nombreuses périodes de gel et de fonte sur une période de 15 millions d’années.
Si cela s’est produit, il est fort probable que la vie ait persisté, en particulier dans les mers peu profondes. « Nous avons constaté que la glaciation marinoenne était dynamique. Il a peut-être existé plusieurs fois des conditions potentielles d’eau libre dans les latitudes basses et moyennes », a déclaré Song. “En outre, ces conditions dans les eaux de surface ont peut-être été plus répandues et plus durables qu’on ne le pensait auparavant et ont peut-être permis un rebond rapide de la biosphère après la Terre boule de neige marine.”
Même de minuscules organismes peuvent influencer le changement atmosphérique
Fait intéressant, l’existence de ces macroalgues et d’autres organismes multicellulaires pourrait avoir joué un rôle à la fois dans le début et la fin de cette ère glaciaire d’il y a longtemps. Selon Algeo, l’étude de l’événement marinoen soulève des questions sur la façon dont d’autres périodes glaciaires auraient pu commencer.
Par exemple, une autre glaciation plus tard dans le Cryogénien a probablement couvert une plus grande partie de la planète. La question est, qu’est-ce qui a commencé? “Nous ne savons pas avec certitude ce qui a déclenché ces périodes glaciaires, mais je soupçonne que cela était lié à des organismes multicellulaires qui ont éliminé le carbone de l’atmosphère, entraînant l’enfouissement du carbone et le refroidissement de la Terre”, a déclaré Algeo. “Aujourd’hui, nous libérons rapidement du carbone en quantités énormes et cela a un impact important sur le climat mondial.”
Ce même réchauffement par des formes de vie a probablement contribué à la fin du Marinoen, a déclaré Algeo. La vie florissante dans ces régions océaniques peu profondes a libéré beaucoup de dioxyde de carbone, qui a réchauffé l’atmosphère et contribué au dégel glaciaire. “L’un des messages généraux à retenir est de savoir à quel point la biosphère peut influencer le cycle du carbone et le climat”, a-t-il déclaré. « Nous savons que le dioxyde de carbone est l’un des gaz à effet de serre les plus importants. Nous voyons donc comment les changements dans le cycle du carbone ont un impact sur le climat mondial.
Histoire de la Terre de la période glaciaire
Il y a eu cinq périodes glaciaires majeures dans l’histoire de la Terre. L’Huronien s’est produit il y a 2,4 à 2,1 milliards d’années. Le Cryogénien s’est étendu sur une période allant de 850 à 635 millions d’années. L’ère andine-saharienne s’est produite il y a 460 à 4,30 millions d’années, tandis que le Karoo s’est produit il y a 360 à 260 millions d’années. La plus récente remonte au Quaternaire, qui s’étend d’il y a 2,6 millions d’années à aujourd’hui. Au moins une douzaine de glaciations ont eu lieu au cours du dernier million d’années, dont celle que nous appelons souvent la « période glaciaire ». Il a culminé il y a près de 20 000 ans et a recouvert d’épaisses calottes glaciaires à travers le Canada, l’Europe du Nord et certaines parties de l’Amérique du Sud.
Les scientifiques continuent d’explorer les raisons pour lesquelles notre planète a connu ces refroidissements périodiques. Il existe de nombreuses bonnes théories sur le début et la fin des périodes glaciaires, y compris les changements atmosphériques ou un changement du rayonnement solaire. Des études comme celle menée par Huyue Song ajoutent un nouveau poids au rôle que la vie a pu jouer dans l’ascension et la chute des périodes glaciales de la Terre.
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