Causes des extinctions

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  • 1.

2. CAUSALITES DES EXTINCTIONS 3. Plan Extinctions ponctuelles Extinctions globales Causes initiales astrophysiques, astronomiques, telluriques, biologiques Causes principales exceptionnelles, impacts, volcanisme de trapp, supervolcans classiques, variations climatiques, modifications palogographiques Causes secondaires variations eustatiques, chimisme des eaux, comptitions 4. Introduction Il convient de bien distinguer : - Les causes voques pour expliquer des extinctions ponctuelles - Les causes voques pour expliquer les extinctions plus globales 5. Extinctions ponctuelles Causes des extinctions ponctuelles, souvent progressives Intrinsques, extrinsques,ou une combinaison des deux Nous pouvons citer : 6. - mutations gntiques ltales - drive gnique - spcialisation alimentaire (cf. panda, cf. koala ) - accumulation de mutations gntiques - essoufflement gntique (cf. cphalopodes, cf. gupard ) - spcialisation comportementale - spcialisation hyperthlique - spcialisation adaptative (cf. aptres, cf. rhinoceros ) 7. - comptition dans les mmes niches cologiques - prdation - isolement (reproductif, gographique, climatique, thologique ) - insularisme - pression de lenvironnement - non adaptation au milieu - slection naturelle (par le milieu) 8. Comptition 9. Slection du milieu Gryphe Megaceros Titanothre Tigre dent de sabre 10. Cest aussi ce que lon a pu constater avec Phalnes du bouleau Biston betularia 11. Extinctions globales Causes des extinctions plus globales, souvent plus brutales Tout a t avanc sur les causes de ces extinctions, en particulier sur celle des dinosaures , des plus srieuses aux plus farfelues, parfois mme contradictoires A titre anecdotique 12. - Diversification des angiospermes plantes poison constipation empoisonnement - Taille problmes de rgulation thermique morts de froid ou de chaud - Taille hypophyse drglement hormonal strilit - Diversification des papillons chenilles diminution des vgtaux mort de faim - Problmes de coquilles dufs trop minces trop paisses 13. Les causes voques pour les extinctions de masse doivent pouvoir expliquer les phnomnes dans leur globalit, ne pas se focaliser sur un seul groupe, tenir compte des extinctions diffrentielles, les unes progressives, les autres plus brutales, observes dans diffrents groupes, de tailles varies, et de diffrents domaines 14. Une crise est un vnement complexeCrime de lOrient Expressdans laquelle interviennent plusieurs causes,concomitantes ou chelonnes dans le temps,plus ou moins lies les unes aux autres. 15. 16. cf. superposition extinction mineure/crise 17. Parmi les causes extrinsques des extinctions globaleson reconnait Causes initiales Causes principales Causes secondaires 18. Causes initiales Lescauses initialesextrinsques voquessont de plusieurs types : Causes astrophysiques (cf. galaxie) Causes telluriques (cf. terre) Causes astronomiques (cf. systme solaire) Causes biologiques 19. Causes astrophysiques Causes telluriques Causes astronomiques Causes biologiques Causes initiales Causes principales Causes secondaires Rotation galactiqueOscillations Activit solaireParamtres orbitaux Activit du noyauEvolution godynamique Exceptionnelles Classiques 20. astrophysiques Causes astrophysiques cf. galaxie - Rotation du soleil dans la galaxie - Rvolution sinusodale du soleil de part et dautre du plan galactique ? - Impacts dastrodes - Variations climatiques 21. Rotation du soleil dans notre galaxie 22. Priode Bras spiral/Inter bras 50 Ma ? 23. Plan galactique Le soleil (donc la Terre) traverserait ce plan tous les 26-31 Ma ?Mouvement sinusodalpar rapport au plan galactique 24. ? 25. 26.

  • 2 consquences terrestres aux passages
  • dans les bras ou dans le plan galactique:
  • Les poussires y sont plus nombreuses, ce qui bloque les rayons lumineux et engendre despriodes plus froides.
  • Des perturbations plus nombreuses sur le nuage de Oort et les ceintures dastrodes, do desimpacts (mtoritiques ou comtaires) plus nombreux.

27. astronomiques Causes astronomiques cf. systme solaire - Activit du soleil - Variations des paramtres orbitaux de la Terre - Variations climatiques 28. Activit du soleil Les cycles solaires (cf. tches solaires et inversions de champ magntique) ont une priode moyenne de premier ordre denviron 11 ans. Minimum de Maunders 29. Il existe un lien (mal connu) entre cycles solaires et climats terrestres (cf. minimum de Maunders au Moyen-ge) 30. Variations des paramtres orbitaux de la terre

  • Excentricit de lorbite
  • Obliquit sur lcliptique
  • Prcession des quinoxes

31.

  • Excentricit de lorbite

Priodicit de 1 erordre : 95 000 ans Priodicit de 2 meordre : 400 000 ans 32.

  • Obliquit sur lcliptique

Priode principale : 41 000 ans 33.

  • Prcession des quinoxes

Rotation de laxe : priode de 26 000 ans 34. La consquence terrestre aux variationsdes paramtres orbitaux de la terre: Les cycles climatiques 35. Milankovitch a montr que linteraction des trois paramtres (excentricit, obliquit, prcession) tait lorigine des grands cycles climatiques de la terre (10 000 ans, 125 000 ans, 100 Ma) 36. 37. Milankovitch, entre 1930 et 1940, na pas t suivi par lensemble de la communaut scientifique Les nombreux carottages effectus dans les glaces arctiques et antarctiques ainsi que ceux effectus rcemment dans le fond du Pacifique au nord des les Salomon lui donnent maintenant raison. Les priodes chaudes sont en jaune les froides en bleu. % en isotopes 18 . 38. 39. 40. telluriques Causes telluriques cf. terre - Magmatisme profond (cf. activit du noyau) - Evolution godynamique (cf. tectonique des plaques) - Modifications palogographiques - Variations eustatiques - Modifications du chimisme des eaux - Volcanisme de trapp - Variations climatiques 41. Magmatisme profond Activit rduite du noyau Augmentation de volume de la couche D Panaches mantelliques Volcanisme intense de trapp Variations climatiques 42. 43. 44. 45. Evolution godynamique Lnergie accumule au moment de laccrtion de la terre doit se dissiper

  • Magmatisme/Volcanisme
  • Tectonique des plaques

Modifications palogographiques Modifications climatiques 46. magmatisme de dorsale (formation de crote ocanique) responsable de la drive des continents magmatisme/volcanisme 47. biologiques Causes biologiques - Variations climatiques Lactivit photosynthtique absorbe le CO2 48. Le dveloppement de la fort houillre au Carbonifre a diminu leffet de serre et entran laridit permienne 49. Causes astrophysiques Causes telluriques Causes astronomiques Causes biologiques Causes initiales Causes principales Causes secondaires Rotation galactiqueOscillations Activit solaireParamtres orbitaux Activit du noyauEvolution godynamique Exceptionnelles Classiques 50. Causes principales Lescauses principales sont de deux types : Causes exceptionnelles Causes classiques 51. Causes astrophysiques Causes telluriques Causes astronomiques Variations climatiques Impacts dastrodes Modifications palogographiques Volcanisme de trapp Causes biologiques Causes initiales Causes principales Causes secondaires Rotation galactiqueOscillations Activit solaireParamtres orbitaux Activit du noyauEvolution godynamique Exceptionnelles Classiques 52. Causes exceptionnelles - Variations climatiques Impacts dastrodes Volcanisme de trapp 53. Deux causes proposes suite la dcouverte, la limite K/T, dune anomalie en iridium Deux causes aux effets induits quasi similaires do une polmique 54. Les effets induits Enormes quantits de poussires, gaz et arosols Obscurit refroidissement rchauffement Modification du chimisme des eaux baisse de productivit cf. 18 O cf. 13 C cf. CaCO 3 conditions anoxiques 55. Rupture de la chane trophique Ralentissement svre ( voire arrt ) de la photosynthse Extinctions diffrentielles 56. 57. 58. Comment faire la part des choses ? 59. Impacts dastrodes 60. EarthImpactDatabase ! 61. 62. Tectites Quartz choqus Magntites nicklifres Cnes de pression Tsunamites Brches Diamants Acides amins Extinctions brutales Suie PREUVES DES IMPACTS Cratre(s) Anomalies en iridium et autres mtaux Onde de choc 63. Tectites, microtectites, sphrules, larmes 64. Quartz choqus 65. 66. Magntites nicklifres 67. Anomalies en iridium et autres mtaux Anomalie positive en iridium mais couple avec des anomalies ngatives en chrome et nickel 68. Micro-diamants aux dpends du graphite des gneiss, quand la pression atteint 500 700 kb (cf. Popiga, Ries, ) 69. Acides amins ... comme par exemple lacide butyrique ou lisovaline racmique absents sur terre mais prsents dans des chondrites 70. Suie Hydrocarbures aromatiques Combustion darbres embrasement de latmosphre par lchauffement des particules projetes. La temprature a pu monter localement plus de 400 C do des incendies de forts 71. Ondes de choc pouvant coucher la vgtation (cf. Tunguska) en 1938, 200 km plus de 20 km/s avec des vents 500 km/h plus de 1000 km de limpact 72. Cnes de pression ou cnes de percussion (shatter cone) 73. Brches de dislocation de retombe 74. Tsunamites 75. Lhypothse des impacts permet dexpliquer le caractre brutal de certaines extinctions cf. spores/pollens ainsi que les extinctions de masse par empoisonnement et gaz nocifs 76. La participation dun (ou de plusieurs) impact(s) dans une crise est : - confirme pour la crise K/T - probable pour la crise fini-triasique - envisage pour la crise fini-dvonienne - envisage pour la crise fini-permienne - envisage pour une crise pr-diacarienne 77. Volcanisme de trapp poussires, arosols, gaz dont CO 2et SO 2 variations eustatiques(si domaine ocanique) modifications du chimisme des eaux variations climatiques 78. 79. 80. Pomerol, 492 81. 82. 83. T