Sciences · Biologie
Les extinctions de masse
Une extinction de masse est la disparition d’au moins trois quarts des espèces en un temps géologiquement court. La Terre en a connu cinq ; la pire, il y a 252 millions d’années, a vidé les océans.
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Les espèces disparaissent en permanence : c’est l’extinction « de fond », compensée par l’apparition de nouvelles espèces. Mais à cinq reprises au moins, le registre fossile montre un effondrement brutal et simultané de la diversité, sur toute la planète et dans tous les milieux. Ces crises ont servi à découper l'échelle des temps géologiques : les grandes ères commencent ou finissent souvent avec elles.
Les « Big Five » en un tableau
| Extinction | Date (millions d’années) | Espèces disparues (estimation) | Cause principale admise | Victimes emblématiques |
|---|---|---|---|---|
| Fin de l’Ordovicien | environ 445 | environ 85 % | Glaciation brutale et baisse du niveau des mers | Trilobites et brachiopodes en partie, graptolites |
| Fin du Dévonien | environ 372 (en plusieurs vagues) | environ 75 % | Manque d’oxygène dans les océans (anoxie), refroidissement | Récifs coralliens, poissons cuirassés (placodermes) |
| Fin du Permien | environ 252 | plus de 90 % des espèces marines, environ 70 % des vertébrés terrestres | Volcanisme géant des trapps de Sibérie | Trilobites (derniers), coraux anciens, nombreux reptiles mammaliens |
| Fin du Trias | environ 201 | environ 75 % | Volcanisme de l’Atlantique central lors de l’ouverture de l’océan | Nombreux reptiles concurrents des dinosaures |
| Fin du Crétacé (K-Pg) | 66 | environ 75 % | Impact d’astéroïde de Chicxulub, avec le volcanisme du Deccan | Dinosaures non aviens, ammonites, ptérosaures |
Les pourcentages sont estimés à partir des genres et des familles fossiles, ce qui implique de larges marges d’incertitude.
Les mécanismes communs
Les causes diffèrent, mais les crises partagent des mécanismes :
- un changement climatique rapide, réchauffement ou refroidissement, trop brutal pour que les espèces s’adaptent ou migrent ;
- la perturbation du cycle du carbone : les éruptions géantes libèrent d’énormes quantités de CO2, qui réchauffent la planète et acidifient les océans ;
- l’anoxie : des eaux chaudes et stagnantes perdent leur oxygène ;
- l’effondrement des chaînes alimentaires, à partir des producteurs de base (plancton, plantes).
La « Grande Mort » du Permien
L’extinction de la fin du Permien est la plus grave de l’histoire de la vie. Les trapps de Sibérie, des épanchements de lave couvrant plusieurs millions de kilomètres carrés, ont libéré du CO2 et du méthane, en partie en brûlant des couches de charbon. La température des eaux tropicales aurait grimpé de plus de 10 °C, les océans se sont acidifiés et appauvris en oxygène. Il a fallu plusieurs millions d’années pour que les écosystèmes se reconstituent.
La fin des dinosaures
En 1980, le physicien Luis Alvarez et son fils géologue Walter Alvarez découvrent dans une fine couche d’argile marquant la limite Crétacé-Paléogène une concentration anormale d'iridium, un métal rare sur Terre mais abondant dans les météorites. Ils proposent qu’un astéroïde d’une dizaine de kilomètres a frappé la Terre. Le cratère correspondant, Chicxulub, d’environ 180 km de diamètre, a été identifié sous la péninsule du Yucatán (Mexique) au début des années 1990. L’impact a projeté dans l’atmosphère des poussières et des aérosols soufrés qui ont plongé la planète dans l’obscurité et le froid pendant des années, stoppant la photosynthèse. Les éruptions des trapps du Deccan, en Inde, ont aggravé la crise. Le sort des dinosaures est détaillé dans leur fiche.
Après la crise, l’essor de nouveaux groupes
Chaque extinction libère des niches écologiques et relance l'évolution :
- après le Permien, les reptiles se diversifient, et les premiers dinosaures et mammifères apparaissent au Trias ;
- après la crise de la fin du Trias, les dinosaures dominent les milieux terrestres pendant tout le Jurassique et le Crétacé ;
- après la crise de la fin du Crétacé, les mammifères, jusque-là petits, se diversifient rapidement et occupent les niches laissées vacantes, ce qui conduira, bien plus tard, aux primates et à l’être humain.
Les survivants ne sont pas forcément les « meilleurs » : ce sont souvent des espèces petites, généralistes, largement répandues, ou capables de vivre au ralenti (graines, terriers, eaux profondes).
Vivons-nous une sixième extinction ?
De nombreux biologistes estiment qu’une sixième extinction de masse est en cours, causée cette fois par une seule espèce. Selon l’évaluation mondiale de l’IPBES publiée en 2019, environ un million d’espèces animales et végétales sont menacées d’extinction, et le rythme actuel des disparitions est au moins des dizaines à des centaines de fois supérieur à la moyenne des dix derniers millions d’années.
Les causes sont connues : destruction des habitats, surexploitation, changement climatique, pollutions et espèces envahissantes. Le pourcentage d’espèces déjà éteintes reste toutefois loin des 75 % qui définissent les « Big Five » : on parle donc d’une extinction de masse en cours ou en formation, que les décisions actuelles peuvent encore freiner. Les enjeux sont développés dans la fiche biodiversité.
Questions fréquentes
Combien y a-t-il eu d’extinctions de masse ?
On en compte classiquement cinq majeures, les « Big Five », identifiées par les paléontologues Jack Sepkoski et David Raup en 1982. Une vingtaine d’autres crises de moindre ampleur sont connues.
Quelle est la plus grande extinction de masse ?
Celle de la fin du Permien, il y a environ 252 millions d’années, qui a fait disparaître plus de 90 % des espèces marines. Elle est surnommée « la Grande Mort ».
Combien de temps dure une extinction de masse ?
De quelques milliers d’années, voire moins pour l’impact de la fin du Crétacé, à quelques centaines de milliers d’années pour les crises liées au volcanisme. C’est un instant à l’échelle géologique, mais une durée immense à l’échelle humaine.