Une nouvelle étude suggère que l’altération des roches sulfatées, et non l’augmentation des niveaux de phosphore dans les océans, a joué un rôle crucial dans l’oxygénation de l’atmosphère terrestre, influençant l’évolution tardive de la vie animale, et indique également que le potentiel de vie intelligente complexe sur d’autres planètes pourrait nécessiter des temps d’incubation plus longs.
Une étude récente pourrait avoir découvert un chaînon manquant permettant d’expliquer l’atmosphère saturée en oxygène unique de la Terre et l’évolution correspondante de la vie animale sur notre planète.
L’étude, dirigée par un membre de la Forrest Research Foundation de l’université d’Australie occidentale et récemment publiée dans la prestigieuse revue Nature, pourrait permettre de comprendre pourquoi, pendant près de 90 % de l’histoire de la Terre, les niveaux d’oxygène sont restés trop faibles pour que les animaux puissent respirer.
Le premier événement majeur de l’évolution de la vie animale s’est produit lors d’un événement connu sous le nom d’excursion de Shuram – il y a 570 à 550 millions d’années – qui représenterait une libération massive de dioxyde de carbone et d’oxygène dans l’atmosphère et les océans en raison de l’augmentation des niveaux de phosphore dans les océans.
Pour vérifier cette théorie, les chercheurs ont utilisé un nouvel outil permettant de suivre l’abondance du phosphore dans les océans il y a des centaines de millions d’années, enregistrée en six endroits en Australie, en Chine, au Mexique et aux États-Unis.
Les données et le modèle de chimie terrestre ont révélé que l’augmentation des niveaux de phosphore dans les océans ne pouvait pas expliquer l’augmentation de l’oxygène. L’effet n’a été reproduit par le modèle que lorsque de grandes quantités de roches sulfatées ont été altérées, libérant du sulfate dans les océans pour produire de grandes quantités d’oxygène.
Matthew Dodd, de l’école des sciences de la terre de l’UWA, auteur principal et membre de Forrest, a déclaré que les résultats suggéraient que le sulfate, plutôt que le phosphore, était le principal facteur de contrôle de l’oxygénation de la planète au cours de la première grande évolution de la vie complexe.
« Nos résultats peuvent expliquer les faibles niveaux prolongés d’oxygène tout au long de l’histoire de la Terre et, par conséquent, l’évolution tardive de la vie animale sur Terre », a déclaré le Dr Dodd. « Il est important de noter que nous avons observé que le phosphore océanique était principalement faible lorsque les niveaux d’oxygène étaient bas tout au long de l’excursion de Shuram. Ce phénomène aurait enfermé les premiers océans et l’atmosphère dans un état dépourvu d’oxygène ».
Les données de l’étude ont également des implications sur la possibilité d’une vie intelligente sur d’autres planètes.
« Ces résultats suggèrent que d’autres planètes potentiellement habitables pourraient abriter une vie intelligente complexe, à condition de bénéficier d’un temps d’incubation suffisamment long », a déclaré le Dr Dodd. « Cela pourrait signifier que les planètes situées autour d’étoiles plus grandes que le Soleil ne peuvent pas développer de vie intelligente complexe en raison de la durée de vie relativement courte des grandes étoiles.
Référence : « Uncovering the Ediacaran phosphorus cycle » par Matthew S. Dodd, Wei Shi, Chao Li, Zihu Zhang, Meng Cheng, Haodong Gu, Dalton S. Hardisty, Sean J. Loyd, Malcolm W. Wallace, Ashleigh vS. Hood, Kelsey Lamothe, Benjamin J. W. Mills, Simon W. Poulton et Timothy W. Lyons, 31 mai 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-06077-6