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Page 1: Causes des extinctions
Page 2: Causes des extinctions

CAUSALITES DES

EXTINCTIONS

Page 3: Causes des extinctions

Plan

Extinctions ponctuelles

Extinctions globales

Causes initiales

astrophysiques, astronomiques, telluriques, biologiques

Causes principales

exceptionnelles, impacts, volcanisme de trapp, supervolcans

classiques, variations climatiques, modifications paléogéographiques

Causes secondaires

variations eustatiques, chimisme des eaux, compétitions

Page 4: Causes des extinctions

Introduction

Il convient de bien distinguer :

- Les causes évoquées pour expliquer des extinctions ponctuelles

- Les causes évoquées pour expliquer les extinctions plus globales

Page 5: Causes des extinctions

Extinctions ponctuellesCauses des extinctions ponctuelles, souvent progressives …

Intrinsèques, extrinsèques, ou une combinaison des deux …

Nous pouvons citer :

Page 6: Causes des extinctions

- mutations génétiques létales …

- dérive génique …

- spécialisation alimentaire … (cf. panda, cf. koala …) …

- accumulation de mutations génétiques …

- essoufflement génétique (cf. céphalopodes, cf. guépard …)

- spécialisation comportementale …

- spécialisation hyperthélique …

- spécialisation adaptative (cf. aptères, cf. rhinoceros …) …

Page 7: Causes des extinctions

- compétition dans les mêmes niches écologiques …

- prédation …

- isolement …(reproductif, géographique, climatique, éthologique …) …- insularisme …

- pression de l’environnement …

- non adaptation au milieu …

- sélection naturelle (par le milieu) …

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Compétition

Page 9: Causes des extinctions

Sélection du milieu

GryphéeMegaceros

Titanothère Tigre à dent de sabre

Page 10: Causes des extinctions

Phalènes du bouleau

Biston betularia

C’est aussi ce que l’on a pu constater avec …

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Extinctions globalesCauses des extinctions plus globales, souvent plus brutales …

Tout a été avancé sur les causes de ces extinctions, en particulier sur celle des dinosaures …, des plus sérieuses aux plus farfelues, parfois même contradictoires …

A titre anecdotique …

Page 12: Causes des extinctions

- Diversification des angiospermes … plantes à poison … constipation … empoisonnement …

- Taille … problèmes de régulation thermique … morts de froid … ou de chaud …- Taille …hypophyse … dérèglement hormonal … stérilité …

- Diversification des papillons … chenilles … diminution des végétaux … mort de faim …

- Problèmes de coquilles d’œufs … trop minces … trop épaisses …

Page 13: Causes des extinctions

Les causes évoquées pour les extinctions de masse doivent pouvoir expliquer les phénomènes dans leur globalité, ne pas se focaliser sur un seul groupe, tenir compte des extinctions différentielles, les unes progressives, les autres plus brutales, observées dans différents groupes, de tailles variées, et de différents domaines

Page 14: Causes des extinctions

Une crise est un événement complexe « Crime de l’Orient Express »

dans laquelle interviennent plusieurs causes,

concomitantes ou échelonnées dans le temps,

plus ou moins liées les unes aux autres.

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Page 16: Causes des extinctions

cf. superpositionextinction mineure/crise

Page 17: Causes des extinctions

Parmi les causes extrinsèques des

extinctions globales on reconnait …

Causes initiales

Causes principales

Causes secondaires

Page 18: Causes des extinctions

Causes initialesLes causes initiales extrinsèques évoquées

sont de plusieurs types :

Causes astrophysiques (cf. galaxie)

Causes telluriques (cf. terre)

Causes astronomiques (cf. système solaire)

Causes biologiques

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Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiques

Causes biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Exceptionnelles Classiques

Page 20: Causes des extinctions

astrophysiquesCauses astrophysiques … cf. galaxie

- Rotation du soleil dans la galaxie

- Révolution sinusoïdale du soleil de part et d’autre du plan galactique ?

- Impacts d’astéroïdes

- Variations climatiques

Page 21: Causes des extinctions

Rotation du soleil dans notre galaxie

Page 22: Causes des extinctions

Période Bras spiral/Inter bras 50 Ma ?

Page 23: Causes des extinctions

Plan galactique

Le soleil (donc la Terre) traverserait ce plan tous les 26-31 Ma ?

Mouvement sinusoïdal par rapport au plan galactique

Page 24: Causes des extinctions

?

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Page 26: Causes des extinctions

2 conséquences terrestres aux passages

dans les bras ou dans le plan galactique :

a) Les poussières y sont plus nombreuses, ce qui bloque les rayons lumineux et engendre des périodes plus froides.

b) Des perturbations plus nombreuses sur le nuage de Oort et les ceintures d’astéroïdes, d’où des impacts (météoritiques ou cométaires) plus nombreux.

Page 27: Causes des extinctions

astronomiquesCauses astronomiques … cf. système solaire

- Activité du soleil

- Variations des paramètres orbitaux de la Terre

- Variations climatiques

Page 28: Causes des extinctions

Activité du soleil

Les cycles solaires (cf. tâches solaires et inversions de champ magnétique) ont une période moyenne de premier ordre d’environ 11 ans.

Minimum de Maunders

Page 29: Causes des extinctions

Il existe un lien (mal connu) entre cycles solaires et climats terrestres (cf. minimum de Maunders au Moyen-âge)

Page 30: Causes des extinctions

Variations des paramètres orbitaux de la terre

- Excentricité de l’orbite

- Obliquité sur l’écliptique

- Précession des équinoxes

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- Excentricité de l’orbite

Périodicité de 1er ordre : 95 000 ans

Périodicité de 2ème ordre : 400 000 ans

Page 32: Causes des extinctions

- Obliquité sur l’écliptique

Période principale : 41 000 ans

Page 33: Causes des extinctions

- Précession des équinoxes

Rotation de l’axe : période de 26 000 ans

Page 34: Causes des extinctions

La conséquence terrestre aux variations

des paramètres orbitaux de la terre :

Les cycles climatiques

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Milankovitch a montré que l’interaction des trois paramètres (excentricité, obliquité, précession) était à l’origine des grands cycles climatiques de la terre (10 000 ans, 125 000 ans, 100 Ma)

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Page 37: Causes des extinctions

Milankovitch, entre 1930 et 1940, n’a pas été suivi par l’ensemble de la communauté scientifique

Les nombreux carottages effectués dans les glaces arctiques et antarctiques ainsi que ceux effectués récemment dans le fond du Pacifique au nord des îles Salomon lui donnent maintenant raison.

Les périodes chaudes sont en jaune les froides en bleu.

% en isotopes 18 .

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Page 40: Causes des extinctions

telluriquesCauses telluriques … cf. terre

- Magmatisme profond (cf. activité du noyau)

- Evolution géodynamique (cf. tectonique des plaques)

- Modifications paléogéographiques

- Variations eustatiques

- Modifications du chimisme des eaux

- Volcanisme de trapp

- Variations climatiques

Page 41: Causes des extinctions

Magmatisme profond

Activité réduite du noyau

Augmentation de volume de la couche D

Panaches mantelliques

Volcanisme intense de trapp

Variations climatiques

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Page 45: Causes des extinctions

Evolution géodynamique

L’énergie accumulée au moment de l’accrétion de la terre doit se dissiper

Magmatisme/Volcanisme

Tectonique des plaques

Modifications paléogéographiques

Modifications climatiques

Page 46: Causes des extinctions

• magmatisme/volcanisme

• magmatisme de dorsale (formation de croûte océanique) responsable de la « dérive des continents »

Page 47: Causes des extinctions

biologiquesCauses biologiques …

- Variations climatiques

L’activité photosynthétique absorbe le CO2

Page 48: Causes des extinctions

Le développement de la forêt houillère au Carbonifère a diminué l’effet de serre et entraîné l’aridité permienne

Page 49: Causes des extinctions

Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiques

Causes biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Exceptionnelles Classiques

Page 50: Causes des extinctions

Causes principalesLes causes principales sont de deux types :

Causes exceptionnelles

Causes classiques

Page 51: Causes des extinctions

Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiquesVariations

climatiques

Impactsd’astéroïdes

Modificationspaléogéographiques

Volcanismede trapp

Causes biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Exceptionnelles Classiques

Page 52: Causes des extinctions

Causes exceptionnelles …

- Variations climatiques

Impacts d’astéroïdes

Volcanisme de trapp

Page 53: Causes des extinctions

Deux causes proposées suite à la découverte, à la limite K/T, d’une anomalie en iridium …

Deux causes aux effets induits quasi similaires … d’où une polémique …

Page 54: Causes des extinctions

Les effets induits …

Enormes quantités de poussières, gaz et aérosols …Obscurité …

refroidissement réchauffement

Modification du chimisme des eaux

baisse de productivité

cf. 18O

cf. 13Ccf. CaCO3

conditions anoxiques

Page 55: Causes des extinctions

Rupture de la chaîne trophique …

Ralentissement sévère (voire arrêt) de la photosynthèse

Extinctions différentielles …

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Page 58: Causes des extinctions

Comment faire la part des choses ?

Page 59: Causes des extinctions

Impacts d’astéroïdes

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Page 62: Causes des extinctions

Tectites …Quartz choqués …

Magnétites nickélifères …

Cônes de pression …

Tsunamites …Brèches …

Diamants …Acides aminés …

Extinctions brutales …

Suie …

PREUVES DES IMPACTS …Cratère(s) …

Anomalies en iridium et autres métaux …

Onde de choc …

Page 63: Causes des extinctions

Tectites, microtectites, sphérules, larmes …

Page 64: Causes des extinctions

Quartz choqués

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Page 66: Causes des extinctions

Magnétites nickélifères

Page 67: Causes des extinctions

Anomalies en iridium et autres métaux …

Anomalie positive en iridium …

mais couplée avec des anomalies négatives en chrome et nickel …

Page 68: Causes des extinctions

Micro-diamants …

… aux dépends du graphite des gneiss, quand la pression atteint 500 à 700 kb (cf. Popigaï, Ries, …)

Page 69: Causes des extinctions

Acides aminés …

... comme par exemple l’acide butyrique ou l’isovaline racémique … absents sur terre mais présents dans des chondrites …

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Suie … Hydrocarbures aromatiques … Combustion d’arbres …

… embrasement de l’atmosphère par l’échauffement des particules projetées.

La température a pu monter localement à plus de 400° C … d’où des incendies de forêts

Page 71: Causes des extinctions

Ondes de choc …

… pouvant coucher la végétation (cf. Tunguska)

… en 1938, à 200 km …

… à plus de 20 km/s avec des vents à 500 km/h à plus de 1000 km de l’impact

Page 72: Causes des extinctions

Cônes de pression … … ou cônes de percussion (shatter cone)

Page 73: Causes des extinctions

Brèches …

… de dislocation

… de retombée

Page 74: Causes des extinctions

Tsunamites

Page 75: Causes des extinctions

L’hypothèse des impacts permet d’expliquer le caractère brutal de certaines extinctions

cf. spores/pollens

ainsi que les extinctions de masse par empoisonnement et gaz nocifs

Page 76: Causes des extinctions

La participation d’un (ou de plusieurs) impact(s) dans une crise est :

- confirmée pour la crise K/T- probable pour la crise fini-triasique- envisagée pour la crise fini-

dévonienne- envisagée pour la crise fini-permienne- envisagée pour une crise pré-

édiacarienne

Page 77: Causes des extinctions

poussières, aérosols, gaz dont CO2 et SO2

variations eustatiques (si domaine océanique)

modifications du chimisme des eaux

variations climatiques

Volcanisme de trapp

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Page 79: Causes des extinctions
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Pomerol, 492

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Page 83: Causes des extinctions

Transgressions …

Extinctions progressives …

PREUVES DU VOLCANISME …

Trapps …

Anomalies en iridium et autres métaux …

Couche d’argile …

Absence d’inversion magnétique …

Page 84: Causes des extinctions

Anomalies en iridium et autres métaux …

Anomalie positive en iridium …

… mais couplée avec des anomalies positives en arsenic, antimoine (± zinc, cadmium, mercure, selenium, indium …)

Page 85: Causes des extinctions

Couche d’argile … (sans carbonates)

… qui pourrait provenir de l’altération de cendres volcaniques

Page 86: Causes des extinctions

Absence d’inversion magnétique …

Un volcanisme profond de type trapp est du à un déséquilibre à l’interface manteau/noyau, provoqué semble-t-il par une augmentation de volume de la couche D, ce qui ne pourrait intervenir qu’à la suite d’une activité réduite du noyau, ce qui peut être confirmé par l’absence d’inversion de champ magnétique

Page 87: Causes des extinctions

Transgressions …

D’énormes épanchements sous-marins entraînent, au moins localement, des montées du niveau marin

Page 88: Causes des extinctions

L’hypothèse d’un volcanisme intense de trapp permet d’expliquer le caractère progressif de certaines extinctions

Page 89: Causes des extinctions

La participation d’un volcanisme de trapp dans une crise est :

- confirmée pour la crise K/T- confirmée pour la crise fini-permienne

Sibérie (P/T)

Deccan (K/T)

Page 90: Causes des extinctions

Trapp du Deccan, limite K/T

Environ 500 000 km2 ( France)Plus de 1 million de km3

Parfois sur plus de 2000 m d’épaisseurPlusieurs phases sur 2 millions d’années

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Page 93: Causes des extinctions

Trapp de Sibérie, limite P/T

Environ 2 500 000 km2 ( 5 x France)1 million de km3

Parfois sur plus de 3700 m d’épaisseur

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CO2

Métaux lourds et autres composés chimiques modifient la composition des sols, de l’air et de l’eau

Si épanchement en milieu océanique, chaleur, activité hydrothermale, volume des émissions, entraînent variations du niveau des mers, modifications topographiques et modification du chimisme des eaux

Page 97: Causes des extinctions

Volcanisme de super-volcans

Page 98: Causes des extinctions

ExplosionVEI 8

Page 99: Causes des extinctions

Ces super-volcans semblent peu nombreux

Taupo

Toba

Aira

Yellowstone

Valle GrandeLong Valley

??

Page 100: Causes des extinctions

Caldeira 100 x 60 km

Tambora – Lac Toba74 000 ans

Page 101: Causes des extinctions

Long Valley

Taupo

Yellowstone

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Page 104: Causes des extinctions

L’implication de super-volcans dans des crises mineures est parfois évoquée …

- En Amérique du Nord, dans l’hécatombe, il y a 10 Ma, de plusieurs centaines de rhinocéros, chameaux, chevaux, tortues et lézards à Orchard (ensevelissement sous 2 m de cendres à plus de 1600km du super-volcan de Bruno-Jarbridge)

Page 105: Causes des extinctions

Or

BJ

Page 106: Causes des extinctions

- En Indonésie …

« Goulot d’étranglement », c’est-à-dire taille de la

population initiale …

Toba, Tambora74 000 ans

Page 107: Causes des extinctions

Causes classiques …

- Variations eustatiques

Variations climatiques

Modifications paléogéographiques majeures

- Modifications du chimisme des eaux

- Compétitions

Page 108: Causes des extinctions

Variations climatiques

Chaque espèce est adaptée à un intervalle bien précis de température

Une élévation des moyennes … ou un abaissement des températures peut donc être fatal, à l’échelle planétaire, pour un grand nombre d’espèces, du milieu marin comme du milieu continental

Page 109: Causes des extinctions

Une variation de température entraîne également, compte tenu de la zonation climatique latitudinale, des migrations de faunes

- refroidissement, migration des faunes septentrionales vers l’équateur

- réchauffement, migration des faunes équatoriales vers les zones tempérées

Compétitions Extinctions

Page 110: Causes des extinctions

Ainsi, dans le cas d’un refroidissement (glaciation réelle ou induite), on constate :

- La disparition d’un grand nombre de formes tropicales (intolérance au froid)

- La migration des faunes septentrionales vers l’équateur (recherche de l’optimum climatique) (compétitions accrues et disparition de certains groupes)

- La disparition d’un grand nombre de formes fixées compte tenu de l’abaissement du niveau marin- La disparition d’un certains nombre de formes compte tenu de la compétition accrue sur une plateforme réduite

Page 111: Causes des extinctions

Les variations climatiques terrestres dépendent

- de l’activité du soleil (cf. tâches solaires)

- de paramètres astrophysiques (cf. quantité de poussières, révolution du soleil)

- de paramètres astronomiques (cf. distance au soleil, obliquité, excentricité, précession : cycles de Milankovitch)

- de paramètres telluriques (cf. tectonique des plaques : cycles de Wilson)

- de paramètres biologiques (cf. forêt houillère puis aridité permienne)

Page 112: Causes des extinctions

Il y a donc eu 5 périodes de glaciation sur les derniers 650 000 ans

Les périodes chaudes sont en jaune, les froides en bleu.

% en isotopes 18 .

Page 113: Causes des extinctions

… et à plus grande échelle, des périodes de « green house » et de « ice house »

Page 114: Causes des extinctions
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Page 116: Causes des extinctions

Les variations climatiques sont révélées :

- Par des critères paléontologiques

- Par des critères sédimentologiques …

- Par des critères physico-chimiques

Evaporites, carbonates, charbons, déserts, latérites, bauxites, argiles, tillites, sols polygonaux …

Phénomène récifal, association planctonique (cf. foraminifères), épaisseur des coquilles, répartition de la flore …

Isotopes 18O et 16O, isotopes du carbone, …

Page 117: Causes des extinctions

Les glaciations sont surtout révélées :

- Par les rapports isotopiques de l’oxygène

- Par la répartition des tillites

- Par la flore

- Par les migrations de faunes

- Par les rapports isotopiques du carbone

Page 118: Causes des extinctions

Répartition des tillites …

Page 119: Causes des extinctions

Migrations de faunes …

Page 120: Causes des extinctions

Rapports isotopiques de l’oxygène …

  Dans les glaces Dans les tests calcitiques

Période glaciaire 18O faible + 15O 18O > 0

Période inter glaciaire 18O moins faible + 16O 18O 0

Page 121: Causes des extinctions

Rapports isotopiques du carbone …

Page 122: Causes des extinctions

Flore …

Augmentation d’arbres à feuilles dentelées par rapport aux arbres à feuilles lisses

Page 123: Causes des extinctions

Les glaciations comme cause participative aux extinctions sont évoquées :

- pour la crise fini-ordovicienne- pour la crise fini-dévonienne- pour la crise K/T- pour les crises tertiaires

Page 124: Causes des extinctions

La tectonique des plaques, par le jeu des divergences et des convergences, peut :

- fragmenter des ensembles fauniques avec éventuellement disparition de groupes isolés

- rapprocher et mettre en compétition des groupes différents avec éventuellement disparition de certains d’entre eux (cf. grand échange inter-américain)

Modifications paléogéographiques majeures

- isoler des ensembles fauniques avec éventuellement diversification et radiation adaptative en l’absence de concurrents (cf. marsupiaux australiens)

Page 125: Causes des extinctions

Mais elle est également responsable :

- de la répartition des masses continentales (compacité/éclatement)

Modifications des circulations océaniques

Modifications des circulations atmosphériques

Modifications du climat

Page 126: Causes des extinctions

- de la surface des mers épicontinentales et des plateaux, par le jeu de la longueur et de la largeur …

- de l’orientation de ces surfaces …

Page 127: Causes des extinctions

Or il existe un lien entre surface et biodiversité

Et paradoxalement, il peut y avoir disparitions d’espèces terrestres dans le cas d’une augmentation de la surface des terres émergées

Page 128: Causes des extinctions

- de la position des supercontinents

Effet continental de glaciation si centré sur pôle

Effet continental d’aridité si centré sur équateur

Page 129: Causes des extinctions

Wilson a montré qu’il y a eu alternance

de regroupements et d’éclatements de super-continents

Le cycle en serait de 200-250 Ma (ou 400-500 Ma)

Pangea vers – 200 MaSuper-continent OrdovicienPannotia vers 600-650 MaRodinia vers 1,1 GaColumbia vers 1,5-1,8 Ga

Page 130: Causes des extinctions

Erosion

Modifications du chimisme des eaux

- de l’ouverture ou la fermeture de bassins

Transgressions, Erosion Variations eustatiques

- des orogénèses

Modifications du climat (par combinaison des silicates de calcium érodés avec le CO2

atmosphérique, d’où un effet de serre atténué et une baisse de T°)

Régressions, Ruissellement Modifications du chimisme des eaux

- du volcanisme accru (des dorsales, des arcs …) Emission de CO2

Modifications du climat (effet de serre accentué)

Page 131: Causes des extinctions

Plus la quantité de CO2 est élevée, plus la température augmente et plus il y a d'altération chimique (Walker, 1981).

Plus il y a d'altération chimique, plus la température baisse, plus la quantité de CO2 baisse, ce qui mène à des ères glaciaires (Raymo, 1997). 

L’influence du CO2 se ferait sur des périodes d’une centaine d’années

Il existe un lien climat-CO2-érosion

Page 132: Causes des extinctions

La tectonique des plaques et les modifications paléogéographiques sont évoquées :

- pour les crises édiacarienne et burgessienne …

- pour la crise intra-permienne …- pour la crise fini-triasique …- pour la crise Paléogène …

Page 133: Causes des extinctions

On peut encore évoquer :

- La fréquence des inversions du champ magnétique

Page 134: Causes des extinctions

La fréquence des inversions du champ magnétique

A chaque inversion la magnétosphère peut s’annuler et la terre n’est plus protégée des particules cosmiques, ce qui peut entraîner un accroissement des mutations.

Accroissement d’autant plus important que les particules ionisées entrant dans la stratosphère dissocieraient l’azote qui se combinerait avec l’oxygène pour donner des acides nitriques. Il en résulterait la destruction de la couche d’ozone, d’où le passage des ultraviolets.

Page 135: Causes des extinctions

Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiquesVariations

climatiques

Impactsd’astéroïdes

Modificationspaléogéographiques

Volcanismede trapp

Causes biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Exceptionnelles Classiques

Page 136: Causes des extinctions

Causes secondairesLes causes secondaires

- Compétitions

- Variations eustatiques

- Modifications du chimisme des eaux

Page 137: Causes des extinctions

Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiquesVariations

climatiques

Impactsd’astéroïdes

Modificationspaléogéographiques

Volcanismede trapp

CompétitionsCauses biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Variationseustatiques

Modificationsdu chimisme

des eaux

Exceptionnelles Classiques

Page 138: Causes des extinctions

Variations eustatiquesVariations eustatiques …

Les régressions, par le retrait des mers épicontinentales, restreignent l’extension des plateformes marines pour ne laisser qu’une frange étroite en bordure des continents

Extinction massive des organismes fixés

Réduction du nombre des niches écologiques, d’où compétition accrue, disparition de certains groupes

Modifications du chimisme des eaux (cf. ruissellement, érosion, lessivage, remise en circulation du carbone organique, oxydation, abaissement du C13, anoxie) Modifications climatiques par augmentation des surfaces émergées

Page 139: Causes des extinctions

Les régressions dépendent

- des refroidissements climatiques (cf. glaciations)

- de la tectonique des plaques (cf. fermeture de bassins; cf. ouverture de bassins; cf. apparition de grands

fonds océaniques)

Page 140: Causes des extinctions

Les transgressions, par la montée du niveau des eaux, entraînent une activation de l’érosion

Modifications du chimisme des eaux (érosion …)

Modifications climatiques par diminution des surfaces émergées

Extinction d’organismes fixés « noyés »

Page 141: Causes des extinctions

Les transgressions dépendent

- des réchauffements climatiques (cf. …)

- de la tectonique des plaques (cf. fermeture de bassins; cf. augmentation du volume des dorsales; cf. grands épanchements volcaniques sous-marins)

Page 142: Causes des extinctions

Les variations eustatiques ont joué un rôle :

- dans la crise permo-triasique …- dans la crise K/T …

… et dans de nombreuses extinctions de moindre importance

Page 143: Causes des extinctions
Page 144: Causes des extinctions
Page 145: Causes des extinctions

Modifications du chimisme des eaux

Modifications du chimisme des eaux …

Nous avons déjà vu que cela pouvait être du :

- à l’érosion (orogénèses, régressions …)

- au volcanisme (dorsales, épanchements …)

- au développement des végétaux (plantes vasculaires du Dévonien, forêts houillères du Carbonifère …)

Page 146: Causes des extinctions

… mais aussi à l’augmentation de la teneur en CO2 de l’atmosphère, ce qui entraîne une diminution de la teneur en O2 de l’eau

… d’où le développement de conditions anoxiques :

- schistes noirs sans carbonates (car augmentation de CO2 dissous + refroidissement dissolution des carbonates)

- précipitations de métaux (pyrite, sulfures,

césium, lanthane …) plus ou moins favorisées par les algues (cf. amas lamellaires)

Page 147: Causes des extinctions

Ces faciès noirs anoxiques (OAE, Oceanic Anoxic Events) sont surtout connus au Cambrien inférieur, au Dévonien supérieur et au Crétacé inférieur

Page 148: Causes des extinctions
Page 149: Causes des extinctions

… ainsi qu’à la teneur en calcium.

Celui-ci provient à la fois des continents mais aussi de l’hydrothermalisme … d’où plus ou moins de biocalcification, d’organismes récifaux et de plate-formes carbonatées … qui jouent un rôle dans l’absorption du CO2 …

Page 150: Causes des extinctions
Page 151: Causes des extinctions

… ou à la salinité de l’eau

Aridité, évaporites, baisse de la salinité (cf. Permien) …

… et extinction des organismes sténohalins comme ceux du milieu récifal

Page 152: Causes des extinctions

CompétitionsCompétitions …

Elles sont importantes :

- à la limite Primaire/Secondaire(cf. déclin des brachiopodes au profit des lamellibranches)(cf. amphibiens au profit des reptiles)

- à la limite Eocène/Oligocène (cf. grande

coupure)(cf. renouvellement complet des formes archaïques de mammifères … cf. plésiadapiformes …)

- à la limite Pliocène/Pléistocène (cf. grand

échange) (cf. disparition des mammifères d’Amérique du Sud suite à l’envahissement par les faunes d’Amérique du Nord)

Page 153: Causes des extinctions
Page 154: Causes des extinctions
Page 155: Causes des extinctions
Page 156: Causes des extinctions

Causes astrophysiques

Causes telluriques

Causes astronomiquesVariations

climatiques

Impactsd’astéroïdes

Modificationspaléogéographiques

Volcanismede trapp

CompétitionsCauses biologiques

Causesinitiales

Causes principales Causessecondaires

Rotation galactique Oscillations

Activité solaire Paramètres orbitaux

Activité du noyau Evolution géodynamique

Variationseustatiques

Modificationsdu chimisme

des eaux

Exceptionnelles Classiques

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On peut encore évoquer …

- l’intensité du champ magnétique

Page 158: Causes des extinctions

ConclusionEn résumé …

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Références

1) Francis Lethiers (1998) - Evolution de la biosphère et événements géologiques, Gordon and Breach Science Publishers, 321 p., 224 fig.