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Un événement mystérieux a presque anéanti les requins il y a 19 millions d’années

Il y a 19 millions d’années, un événement mystérieux a presque conduit toute la population mondiale de requins à l’extinction, selon une nouvelle étude.

Environ 90% des requins ont disparu des océans en moins de 100 000 ans, mais on ne sait pas pourquoi et s’ils sont morts en un seul jour, des semaines, des années ou même des milliers d’années. Cet événement d’extinction a considérablement modifié l’ancien environnement marin, et les requins ne se sont jamais remis de la mort, selon l’étude, qui a été publiée jeudi 3 juin dans le journal La science.

« Les requins existent depuis 400 millions d’années ; ils ont survécu à de nombreuses extinctions massives », dont certaines ont anéanti presque toute la vie, a déclaré la co-auteur Elizabeth Sibert, chercheuse postdoctorale à l’Institute for Biospheric Studies de l’Université de Yale (qui était un junior fellow à l’Université Harvard au début de la recherche). Pourtant, au début du Miocène, quelque chose « s’est clairement passé pour presque effacer ce groupe de la face de ce Terre. »

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Cette histoire était cachée à l’intérieur d’un groupe d’ichtyolithes largement ignoré, qui sont des fossiles microscopiques d’écailles de requin (appelées denticules) et de dents de poisson enfouies profondément dans les sédiments du fond océanique.

Les ichthyolithes se trouvent dans la plupart des types de sédiments, mais ils sont minuscules et relativement rares par rapport à d’autres microfossiles mieux étudiés, a déclaré Sibert. En fait, bien que certains scientifiques aient étudié les ichtyolithes dans les années 1970 et 1980, peu de chercheurs les avaient examinés au cours des décennies qui ont suivi, jusqu’à ce que Sibert les étudie pour son doctorat, qu’elle a terminé en 2016.

« Une grande partie de ce que j’ai fait au début de ma carrière de scientifique consistait à déterminer comment travailler avec ces fossiles, quels types de questions nous pouvons poser à leur sujet », a déclaré Sibert à 45Secondes.fr.

Les ichthyolithes se trouvent à l’intérieur de carottes de sédiments profonds, ou de sédiments qui ont été empilés au fond de l’océan pendant des millions d’années. Plus le sédiment est profond, plus il est ancien, avec des carottes de sédiments datant de 300 millions d’années, a déclaré Sibert. Ces carottes de sédiments permettent aux chercheurs de créer une série chronologique : un certain nombre de pouces dans la carotte équivaut à un certain nombre d’années dans l’histoire.

Sibert et un autre groupe de chercheurs découvert précédemment que le nombre d’ichtyolithes de requins dans de telles carottes a considérablement diminué il y a 19 millions d’années, mais il n’était pas clair si cette baisse représentait un événement d’extinction.

Dans cette nouvelle étude, Sibert et la co-auteure Leah Rubin, qui était étudiante de premier cycle au College of the Atlantic à Bar Harbor, dans le Maine au moment de la recherche, ont analysé des carottes de sédiments prélevées il y a de nombreuses années par des projets de forage en eaux profondes à deux sites différents : un au milieu du Pacifique Nord et un au milieu du Pacifique Sud.

« Nous avons choisi ces sites en particulier parce qu’ils sont loin de la terre et qu’ils sont loin de toute influence de la circulation océanique changeante ou des courants océaniques », a déclaré Sibert. En d’autres termes, ils voulaient s’assurer que les changements dans les ichtyolithes qu’ils voyaient n’étaient pas dus à d’autres variables, telles que la migration des sédiments à travers l’océan.

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Cependant, seul le site du Pacifique Sud disposait de données datant d’il y a 19 millions d’années. L’autre carotte de sédiments avait des données d’il y a 22 millions à 35 millions d’années et de 11 à 12 millions d’années, mais rien entre les deux. (Ces carottes antérieures et postérieures aidaient encore les chercheurs à comprendre quels fossiles étaient présents bien avant et longtemps après cette période.) Après avoir extrait les ichtyolithes des carottes de sédiments, les chercheurs ont examiné deux paramètres spécifiques : l’abondance et la diversité des fossiles de requins.

Déclin extrême

En examinant des instantanés avant et après dans les carottes de sédiments, les chercheurs ont découvert que le nombre de fossiles de requins en haute mer avait chuté de 90 % il y a environ 19 millions d’années. Mais pour comprendre s’il s’agissait vraiment d’une extinction, les chercheurs ont voulu comprendre si la diversité – le nombre d’espèces de requins différentes – avait également diminué.

Pour mesurer la diversité, ils ont classé 798 denticules du Pacifique Sud et 465 du Pacifique Nord en 80 morphologies, formes et structures différentes. Ils ont découvert qu’à cette époque, environ 70 % des types de denticules avaient disparu. Les chercheurs ont également rassemblé un catalogue de denticules de requins modernes et ont découvert qu’un autre 20 % de ces morphologies d’événements pré-extinction étaient présentes chez les requins modernes mais pas dans les archives fossiles.

En d’autres termes, cet événement d’extinction perdu a anéanti entre 70% et 90% des espèces de requins et 90% des requins individuels.

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« Franchement, nous sommes choqués que cette période ait connu un événement aussi dramatique », a déclaré Sibert. La disparition des requins a considérablement modifié les communautés marines, perturbant 45 millions d’années de stabilité, a-t-elle ajouté. En fait, la dernière fois que la communauté des vertébrés marins a connu un tel bouleversement, c’était il y a 66 millions d’années, à la fin Période crétacée, lorsqu’un astéroïde anéanti les dinosaures non aviaires.

« Je pense que ce qui a été le plus surprenant, c’est à quel point le déclin de la diversité et de l’abondance des requins était vraiment extrême au cours de cette période, Rubin, qui est maintenant un nouveau doctorant au State University of New York College of Environmental Science and Forestry , a déclaré 45Secondes.fr dans un e-mail. La « question à un million de dollars » est la suivante :

Aucun facteur environnemental clair, tel qu’un changement climatique majeur, n’explique ce déclin significatif des requins. Et les prédateurs n’ont probablement pas conduit les requins à l’extinction, car cette mort s’est produite plusieurs millions d’années avant que le thon, les poissons porte-épée, les oiseaux de mer, les baleines à bec et même les requins migrateurs n’explosent en nombre.

« Nous ne savons vraiment, vraiment pas » ce qui a causé l’extinction, a déclaré Sibert. « Cet article n’est que le tout début de ce qui, je l’espère, sera une prochaine décennie vraiment intéressante à essayer d’en savoir plus sur ce qui s’est passé à ce moment-là. »

Fossiles manquants

Romain Vullo, paléontologue du Centre national français de la recherche scientifique (CNRS) à Géosciences Rennes, en France, qui ne faisait pas partie de l’étude, a déclaré que les résultats étaient surprenants. Ils ne peuvent pas être expliqués par un événement climatique mondial connu à l’époque, et l’extinction n’est pas vue dans les archives fossiles mondiales de requins, a-t-il déclaré à 45Secondes.fr dans un e-mail.

Pourtant, « des données supplémentaires provenant d’autres régions du monde seraient nécessaires pour confirmer l’interprétation des auteurs », a-t-il ajouté. Bien que deux sites aient été analysés, seule la carotte de sédiments du Pacifique Sud a spécifiquement indiqué cet événement d’extinction vieux de 19 millions d’années et le déclin de l’abondance. Il est possible que les données reflètent des changements locaux et non un événement d’extinction mondial, a-t-il déclaré.

Sibert a déclaré qu’il était possible mais peu probable qu’il s’agisse d’un changement local. « Bien que nous n’ayons pas de bonnes données sur cet intervalle de temps très spécifique dans le monde entier, nous avons beaucoup d’instantanés » avant « extinction » et « après » extinction du monde entier », a-t-elle déclaré. « Avant l’extinction, il y a beaucoup d’écailles de requin, et après, il n’y en a plus. »

S’il s’agissait d’un phénomène local, de nombreux fossiles de requins seraient trouvés dans des sédiments datant de moins de 19 millions d’années, mais ils ne le sont pas, a-t-elle déclaré. « Ils manquent à peu près partout où nous avons regardé », a déclaré Sibert.

Cependant, « il est possible que cette extinction ait été la plus forte en milieu océanique ouvert, et non en milieu côtier », a-t-elle ajouté. Les prochaines étapes consistent à déterminer si les espèces le long des côtes, ainsi que d’autres groupes ou écosystèmes, ont également été grandement affectées, a-t-elle déclaré.

Requins modernes, leçons anciennes

L’une des raisons pour lesquelles cette histoire de requin n’a pas été racontée jusqu’à aujourd’hui est que cette période, il y a 18 millions à 20 millions d’années, manque principalement dans les carottes de sédiments. Il n’est pas clair pourquoi cette période est difficile à trouver dans l’enregistrement des sédiments. Cela pourrait avoir quelque chose à voir avec l’événement d’extinction, ou cela pourrait simplement être « un hasard », a déclaré Sibert.

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Il est surprenant que « cet événement au début du Miocène semble s’être caché dans un intervalle de temps géologique qui était auparavant banal », Catalina Pimiento, chercheuse en paléontologie des vertébrés à l’Université de Zurich et à l’Université de Swansea au Royaume-Uni et Nicholas D. Pyenson , géologue chercheur à la Smithsonian Institution à Washington, DC et conservateur affilié de la paléontologie des vertébrés au musée Burke de Seattle, Washington, a écrit dans un article de perspective d’accompagnement publié dans la revue La science. Aucun d’eux n’a été impliqué dans l’étude.

« Notre vision des anciens océans est limitée par les environnements enregistrés dans les archives rocheuses, qui sont souvent limités aux dépôts d’eau peu profonde qui donnent peu d’informations sur l’histoire des pélagiques à l’échelle de l’océan. [oceanic] faunes », ont-ils écrit.

Et, il s’avère que cette histoire ancienne a des parallèles modernes.

Au cours des 50 dernières années, le nombre de requins a diminué de plus de 70 % en raison de la surpêche et d’autres pressions humaines, notamment changement climatique réchauffer les océans. Un quart des 31 espèces de requins qui existent aujourd’hui sont actuellement menacées d’extinction, selon l’article en perspective.

« Le parallèle entre cette crise en cours et l’extinction des requins pélagiques il y a plus de 19 millions d’années ressemble donc à du déjà vu, sauf que cette fois, nous savons que le déclin des requins se produit à un rythme plus rapide qu’à aucun autre dans l’histoire de la planète », ont écrit Pimiento et Pyenson.

Les requins et autres prédateurs marins jouent un rôle inestimable dans le maintien de l’équilibre de l’écosystème océanique. « Ces grands changements dans les populations et la diversité des grands organismes marins peuvent avoir des effets d’entraînement qui peuvent vraiment changer l’écosystème pour toujours », a déclaré Sibert.

L’événement d’extinction du Miocène « a fondamentalement changé et vraiment perturbé l’ensemble de l’écosystème océanique et l’a fait basculer dans un état entièrement nouveau », a déclaré Sibert. Les requins n’ont pas récupéré en diversité ou en nombre après cet événement d’extinction majeur qui semblait s’être produit il y a 19 millions d’années. Maintenant, a déclaré Sibert, nous sommes à nouveau à un « point de basculement ».

Publié à l’origine sur 45Secondes.fr.

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