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Diversité Génétique

Youness Laaziz
Faculté des Sciences de Rabat

E-mail : yunus02@caramail.com

Depuis son apparition sur Terre, il y a 3,8 milliards d'années, les paléontologues estiment que la vie a subi pas moins de vingt "crises" majeures, dont cinq particulièrement sévères: (1) lus ancienne vers 435 millions d’années a la fin de l’Ordovicien. (2) l 2éme grande extinction a eu lieu a la fin du Dévonien (-367 millions d’années) au cours desquelles 70 % des espèces marines sont décimées. (3) à la limite entre les ères primaires et secondaires il y a 245 millions d’années la crise biologique la plus meurtrière de toute l’histoire de la terre plus de 90% des espèces vivants y ont été purement et simplement éliminées Les Trilobites qui régnaient sur les mers de- puis le Cambrien, c'est-à-dire depuis 300 millions d'années, sont rayés de la carte de même que les Blastoïdes, les Euryptérides, les Madréporaires et les Tabulés, jusqu'alors très abondants. Dans le même temps, 98% des crinoïdes, 78% des Brachiopodes, 76 % des Bryozoaires et 71 % des Céphalopodes Disparaissent. Sur les continents, vingt et une familles de reptiles sur vingt-sept et six familles d'amphibiens sur neuf sont anéanties, sans parler des insectes, également très éprouvés. Un véritable carnage ! (4) l'extinction massive à la limite Trias-Jurassique (- 210 millions d'années), qui se solde par la disparition d'environ 50 % de la faune: les derniers reptiles mammaliens ainsi que des familles entières de poissons, de crinoïdes, d'oursins, de bryozoaires et d'autres organismes encore sont liquidés. (5) la dernière grande disparition et La plus célèbre d'entre elles s'est produite il y a 66,4 millions d'années, à la jonction entre le Crétacé et l'ère tertiaire. C'est au niveau de cet te fameuse limite C/T que l'on constate la disparition des Dinosaures ainsi que celle de nombreux autres groupes faunistiques : Foraminifère: Planctoniques, Ammonites, Bélemnites~s, Reptiles marins (plésiosaures, mesosaures...), Reptiles volants (ptérosaures), etc. On estime qu'environ 50 à 60 % de la faune a disparu à la fin du Crétacé.
Alors qui sont le ou les responsables de ces extinctions et surtout, combien d'espèces disparaissent lors de chacune de ces extinctions, et à quel rythme ? 'un côté, les catastrophistes :
Penchent pour des événements violents entraînant la disparition brutale de nombreux groupes, comme la

chute d'une météorite géante ou de gigantesques éruptions volcaniques.
De l’autre, les gradualistes :
Estiment que les processus d'extinction se sont étalés sur plusieurs millions d'années et ne sont que le résultat de la compétition entre les espèces, accentuée par des modifications progressives du milieu (changement climatique, variation du niveau des mers...).
En clair, les crises ne seraient pas dues à des causes externes (météorite, volcanisme...) mais seraient la conséquence "naturelle" de la dynamique de l évolution.

La thèse des catastrophistes

La chute d’un ou plusieurs astéroïdes géants (météorites ou comètes), d’une dizaines de kilomètres de diamètres et lancés a la vitesses vertigineuse de 40km/s (150000km/h) provoquant une onde de choc terrible, de gigantesques raz de marées et des incendies généralisés .a plus long terme, la terre aurais été plongée dans ce que certains spécialistes appellent un hiver nucléaire c'est-à-dire un refroidissement climatique, des pluies acides et un obscurcissement de l’atmosphère aux conséquences catastrophiques pour la faune et la flore . En effet, en bloquant la photosynthèse, l’arrêt des rayons lumineux aurait entraîné une réduction drastique de la biomasse végétale, privant de nourriture les herbivores et en fin les carnivores qui se nourrissent de ceux-ci
Premier indice sérieux : la découverte, en 1980, en Italie, de
Concentrations en iridium de dix à cent fois plus élevées que la normale dans des dépôts datant de la fameuse limite C/T
Des teneurs analogues ont par la suite été détectées dans des couches géologiques du même âge au Danemark, en Espagne ; en Nouvelle-Zélande, en Haïti, aux Etats-Unis et dans; le Sud-ouest de la France. Or, l'iridium, métal : extrêmement rare à la surface de la Terre, est abondant dans certains types de météorites: il ne peut donc venir que de la chute d'un de ces gros cailloux,
Autre indice: on a également retrouvé dans cette fameuse couche C/T des magnétites nickélifère. Ces cristaux, qui appartiennent au groupe: des spinelles, n'existent pas dans les roches terrestres mais ils se forment lors des phénomènes de fusion, et d’oxydation qui accompagnent l’entrée d’un météorite dans l’atmosphère… de même les déformations observées sur les ‘quartz choqués ` retrouvés un peu partout dans le monde dans les sédiments de la couche C/T tendent à prouve que ces minéraux ont été soumis a des pressions qu’aucun phénomène terrestre ( volcanisme, tectonique des plaques ) ne parait susceptible d’engendrer.
Mais surtout, une équipe de chercheur américains à décelé, au large de la péninsule du Yucatan au Mexique, les traces d’un grand cratère de météorite de 180 Km de diamètre datant précisément de 64.98 millions d’années donc contemporain à peu prés de l’extinction massive de fin de Crétacé .
Mais après tout ces argument convainquant, ceux qui défendent cette thèse doivent répondre à certaines questions :
Comment dans ces conditions les mammifères, oiseaux, crocodiles, serpents, tortues, amphibiens, poissons, insectes et d’autres groupes ont survécu a une telle apocalypse ?
Comment la vie n’a telle pas tout simplement été rayée de la surface de la terre il y a 65 millions d’années ?
Donc une explication doit prendre non seulement en compte les disparitions d'espèces mais aussi la survivance de nombreuses autres dans le même intervalle de temps.
D’autre part la thèse météoritique ne s’applique pour l’instant que pour la crise de la fin de Crétacé en effet aucune trace d’impact comparable à celle de Yucatan,ou des fortes concentrations en iridium, n’a encore été décelée dans les couches géologiques correspondant à une autre grande extinction

La thèse des gradualistes

Une première explication c’est que les extinctions massives surviennent spontanément au cours de l’évolution sans aucune intervention extérieure. Donc la vie évolue par sauts successifs et non de façon graduelle comme le veut le schéma Darwinien classique. En clair, les écosystèmes vivants ne sont pas en équilibre stable mais précaire .Si bien qu’au terme de longues phases de stabilité, où les espèces n’évoluent pas ou très peu, surviennent périodiquement d’intenses bouleversements au cours desquels un grand nombre de lignées s’éteignent pour laisser rapidement la place à d’autres espèces.

1- Une deuxième tentative d’explication des phénomènes d’extinction massive :
Les régressions et les transgressions marines, autrement dit, les baisses ou à l’inverse, les élévations du niveau de la mer. Au cours des temps géologiques, ce dernier a varié entre -200m et +100m autour du niveau actuel, au gré des changements climatiques et des mouvements de l’écorce terrestre. En général, les régressions sont associées à des périodes de refroidissement, tandis que les transgressions sont liées à des phases de réchauffement
Lors des régressions, les mers épicontinentales peu profondes inférieur à 200m, dont les eaux oxygénés et bien éclairées abritent la plupart des espèces marines, s’assèchent progressivement se réduisant à une mince frange, Devant la réduction drastique de leur espace vital, les organismes marins se livrent un terrible combat pour la vie au terme duquel les moins aptes à évoluer disparaissent.

Parallèle- ment au retrait de la mer, l'extension des surfaces émergées provoque une "continentalisation" du climat. L'écart entre les températures diurne et nocturne s'accentue et les saisons deviennent plus contrastées, avec des hivers d'autant plus rudes que les régressions s'accompagnent, comme on l'a YU, d'un abaissement généralisé des températures. Les écosystèmes terrestres sont bouleversés et les espaces mal adaptées au froid s'éteignent.
A l'inverse, quand la mer inonde à nouveau les continents, les animaux marins qui ont survécu se diversifient à toute allure en occupant de nouvelles niches écologiques vacantes. Cette explosion de vie donne naissance à de nouvelles lignées : c'est le grand défoulement ! Sur terre la montée des eaux provoque le morcellement des continents et la formation de grandes "îles". Des groupes d'animaux autrefois réunis sont séparés par des bras de mer ou des océans et vont évoluer chacun de leur côté donnant naissance à de nouvelles lignées.
Il est important de souligner ici que les régressions et les transgressions marines se déroulent à chaque fois sur des périodes très longues, de l'ordre de plusieurs millions d'années. Contrairement aux impacts d'astéroïdes ou aux éruptions volcaniques, elles déclenchent des extinctions lentes, et non brutales, d'espèces animales et végétales.
A la fin de chaque grande période géologique, que ce soit l'Ordovicien, le Dévonien, le Carbonifère et le Permien au cours de l'ère primaire, le Trias, le Jurassique et le Crétacé au cours de l'ère secondaire, il y a une importante régression marine accompagnée d'extinctions massives.
On sait, en effet, qu'à la fin du Permien le niveau de la mer baisse d'environ 150 m pendant cinq à six millions d'années, asséchant les immenses mers intérieures de la Pangée (le super- continent de l'époque) qui abritaient une faune très riche.. De plus, selon Anthony Hallam, paléontologiste à l'université de Birmingham, la transgression qui a suivi a été la plus rapide des cinq cent cinquante derniers millions d'années. D'après l'analyse de sédiments, ce phénomène aurait entraîné la remontée d'eaux profondes très appauvries en oxygène, provoquant la mort par asphyxie de la plupart des espèces marines qui avaient survécu au retrait des eaux.
A la fin du Crétacé, le niveau baisse cette fois d'environ 200 m pendant dix millions d'années, depuis le milieu du Campanien (- 75 millions d'an- nées) jusqu'à la limite C/T. La mer découvre la fameuse couche de craie qui s'était déposée lors de la transgression du Cénomanien (- 90 millions d'années) et qui s'étend encore sur tout le nord de l'Europe, Au-dessus de cette couche se déposent des sédiments continentaux,
. Sur le rebord du plateau continental, on l'a vu, une âpre lutte pour la survie s'engage. Certains poissons s'en sortent en remontant les fleuves ou en colonisant les fonds abyssaux, bref, en partant à la conquête de nouveaux milieux .Mais les groupes qui, tels les ammonites, les bélemnites et les oursins, n'ont pas les mêmes facultés d'adaptation sont très éprouvés. Les premiers disparaissent complètement et les seconds sont au bord de l'extinction.
Sur les terres émergées, dont la surface augmente d'à peu près un tiers, les dinosaures sont décimés par le froid. Le dosage des isotopes de l'oxygène (O16 et O18) contenus dans les sédiments marins montre que les températures de la surface des océans baissent de près de 10 °C tout au long du Crétacé supérieur. Ce qui est considérable ! Contrairement aux oiseaux et aux mammifères qui, de plus, étaient aidés par leur petite taille pour s’abriter, les dinosaures ne sont pas homéothermes (c'est-à-dire capables de réguler leur température interne) et sont donc moins bien armés pour lutter contre les écarts thermiques.
Enfin, leur reproduction a pu être perturbée par l’abaissement des températures, par ailleurs on sait que, chez de nombreux reptiles, le sexe dépend de la température d’incubations des oeufs (-12°C femelles).
Mais la question qui se pose c’est combien le déclin de ces géants de l’ère secondaire a t il dure ?
Pour répondre a cette question il faut suivre l'évolution de tous les reptiles depuis le Crétacé supérieur (à la fin de l'ère secondaire jusqu'à l'Eocène (au début de l'ère tertiaire), cet examen détaillé «montre de manière convaincante un processus d'extinction graduelle des taxons (c'est-à-dire des genres, des familles...) au cours de la transition Crétacé Tertiaire; ce processus n'est pas compatible avec les hypothèses faisant appel à une extinction en masse simultanée de tous les groupes, au contraire, qu'une première phase d'extinctions commence à la fin du Campanien (- 74,5 millions d'années), soit huit millions d'années avant la limite C/T. Les mosasaures, les derniers ichtyosaures les derniers plésiosaures, une famille de reptiles volants et une famille de tortues disparaissent aussi à ce moment là. Puis, au cours du Maastrichtien (le dernier étage du Crétacé), deux vagues d'extinctions se succèdent avec la disparition, cinq millions d'années puis trois millions d'années avant la fin du Crétacé, de cinq familles de dinosaures.

Au bout du compte, il ne subsiste plus à la limite C/T que dix familles de dinosaures qui ne représentent en réalité que douze à quatorze espèces. On trouve parmi ces ultimes survivants, avant la disparition définitive de ce groupe qui a dominé la Terre pendant cent soixante millions d'années, le titanosaure, le tricératops, des carnosaures et des hadrosaures. Les brontosaures, stégosaures et tant d'autres géants de l'ère secondaire ont disparu, pour des raisons encore inconnues, à la fin du Jurassique, quelque soixante-dix millions d'années plus tôt. .. Comme le souligne ironiquement le paléontologue anglais Michael Benton : «La perte de quinze espèces de dinosaures en trois millions d'années constitue-t-elle un événement catastrophique ?» La météorite du Yucatan n'aurait-elle finalement apporté que le coup de grâce ? Et les dinosaures n'auraient-ils pas fini par s'éteindre même si un bolide n'avait pas percuté la Terre ?

Enfin, si l'on en croit les archives géologiques, les ammonites se sont elle aussi éteintes progressivement puisque, des 155 genres qui peuplaient les mers au début du Crétacé supérieur, il n'en restait plus que 22 à la charnière C/T... Au bout du compte, les arguments des gradualistes tiennent autant la route que ceux des catastrophistes: d'un côté, il s'est bien produit des éruptions volcaniques et un impact de météorite à la fin du Crétacé, de l'autre, on est forcé d'admettre que, dans le même temps, certains groupes se sont éteints progressivement tan dis que d'autres subsistaient... «Les célèbres dinosaures ont disparu non pas sous 'action une cause unique, soudaine et limitée dans le temps, mais plus probablement en raison de causes multiples, complexes et agissant pendant une période d'au moins cinq millions d'années », conclut Philippe Taquet Le même constat vaut pour l'extinction qui s'est produite à la limite permo-triassique Selon le paléontologue américain Douglas Erwin, cette gigantesque hécatombe a été provoquée par l'action combinée de trois phénomènes une régression marine qui a débuté au milieu du Permien (-250 millions d'années) couplée à une intense activité volcanique en Sibérie, auxquelles a succédé une brusque transgression au tout début du Trias (-245 millions d'années)
En fait, les scientifiques ont commis l'erreur d'aborder le problème des extinctions en s'appuyant uniquement sur leur propre domaine de connaissances et en ignorant, bien souvent, le travail réalisé par leurs collègues dans d’autre disciplines la résolution d’une question aussi complexe que celle des extinctions exige nécessairement une approche multidisciplinaire

 
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