La vie a prospéré lorsque le champ magnétique terrestre s’est presque effondré il y a 590 millions d’années : ScienceAlert | Dmshaulers

La vie a prospéré lorsque le champ magnétique terrestre s'est presque effondré il y a 590 millions d'années : ScienceAlert

Le champ magnétique terrestre a failli s’effondrer il y a environ 590 millions d’années, mettant vraisemblablement la vie à la surface de la planète en danger en raison de l’augmentation du rayonnement cosmique.

Selon de nouvelles recherches, l’affaiblissement temporaire du blindage magnétique aurait pu être tout sauf un désastre biologique. En fait, il se peut que les niveaux d’oxygène aient augmenté, créant ainsi les meilleures conditions pour l’épanouissement de la petite enfance.

“Le champ magnétique terrestre était dans un état très inhabituel lorsque les animaux macroscopiques de la faune d’Ediacara se sont diversifiés et ont prospéré”, ont déclaré Wentao Huang, spécialiste de la Terre à l’Université de Rochester, et ses collègues. écrire dans leur nouveau journal.

En 2019, des chercheurs ont étudié les signatures magnétiques de roches du Canada signalé que ces échantillons indiquaient que le champ magnétique terrestre s’était affaibli jusqu’à son niveau le plus bas connu il y a environ 565 millions d’années. Édiacarien période où la vie multicellulaire prenait forme.

Cependant, on a longtemps cru qu’un champ magnétique extrêmement petit serait nocif pour la nouvelle vie, car le champ magnétique terrestre protège la vie du vent solaire.

Cependant, tout le monde n’était pas d’accord avec cette vision catastrophique. Dès 1965, le planétologue Carl Sagan argumenté que l’atmosphère et les océans de la Terre auraient pu servir de couverture protectrice au début de la vie, même si le champ magnétique de la planète s’affaiblissait. Ceci a été soutenu par la modélisation des études aussi récentes que 2019.

Mais tout lien entre une faiblesse coïncidente du champ magnétique, l’essor de la vie à l’Édiacarien et l’augmentation des niveaux d’oxygène est resté – comme Huang et ses collègues Mets-le – “passionnant mais peu clair.” Les résultats canadiens pourraient être aberrants.

Alors Huang et ses collègues ont commencé à creuser. Ils ont déterré des roches ignées d’Afrique du Sud qui se sont formées il y a des milliards d’années et ont examiné leurs cristaux ainsi que d’autres roches vieilles de 591 millions d’années précédemment échantillonnées au Brésil. Ces cristaux contiennent de minuscules minéraux magnétiques qui conservent l’intensité du champ magnétique terrestre lors de leur formation.

Il y a un peu plus de 2 milliards d’années, en plein milieu Paléoprotérozoïque À cette époque, le champ magnétique terrestre était puissant. Environ 1,5 milliard d’années plus tard, elle est tombée à son plus bas niveau, environ 30 fois plus faible qu’elle ne l’est aujourd’hui, ont découvert les chercheurs.

En combinant leurs résultats avec ceux de l’étude canadienne de 2019, Huang et ses collègues concluent que ce faible champ magnétique (appelé intensité de champ moyennement temporelle ultra-faible, ou UL-TAFI) a duré au moins 26 millions d’années, de 591 à 565 millions d’années. il y a des années.

Par coïncidence, cet intervalle chevauche une augmentation des niveaux d’oxygène atmosphérique et océanique il y a environ 575 à 565 millions d’années, à la fin de l’Édiacarien, lorsqu’il y avait également un explosion de la biodiversité.

“Les nouvelles données confirmant et étendant UL-TAFI renforcent un lien potentiel avec l’évolution édiacarienne des animaux macroscopiques”, Huang et ses collègues écrire.

Mais la question restait de savoir comment un champ magnétique ultra-faible pourrait entraîner une augmentation des niveaux d’oxygène. En modélisant l’évolution du vent solaire, Huang et ses collègues suggèrent que l’affaiblissement du champ magnétique aurait pu permettre à davantage d’ions hydrogène de s’échapper de l’atmosphère terrestre vers l’espace, ce qui aurait pu entraîner des niveaux d’oxygène plus élevés dans les océans et le ciel, ce qui aurait soutenu la diversification de la vie dans l’Édiacarien.

Le moment choisi pour la fin de l’Édiacarien, il y a environ 540 millions d’années, est surprenant : l’explosion cambrienne est généralement considérée comme son éclat évolutif, donnant naissance à une vie complexe qui est devenue les animaux et les insectes que nous voyons aujourd’hui.

Que Édiacarien, quant à lui, est connu pour ses créatures visqueuses et spongieuses qui ressemblent à des primevères, des escargots et des anémones de mer. Ce fut une période de grandes expérimentations évolutives qui aboutit à de nombreuses impasses et fut marquée par un déclin brutal de la biodiversité avant le retour de la vie au Cambrien.

Cependant, des recherches récentes suggèrent que premiers écosystèmes complexes aurait pu se former dans l’Édiacarien, avec un Enquête 2022 décrit des structures communautaires de plus en plus complexes dans les fossiles de la fin de l’Édiacarien.

Mais la vie a besoin d’oxygène pour devenir plus grande et plus complexe. Les animaux marins microscopiques et les champignons peuvent survivre dans des océans pauvres en oxygène, mais les animaux plus grands et mobiles, dotés de plans corporels complexes, ont besoin de plus d’oxygène pour répondre à leurs besoins métaboliques.

“Un écosystème animal complexe impliquant de longues chaînes alimentaires et des prédateurs nécessite des quantités encore plus grandes d’oxygène, comme l’indique exclusion d’écosystèmes aussi complexes du moderne zone minimale d’oxygène“, Huang et collègues expliquer.

Il semble que la vie à l’Édiacarien ait saisi son moment lorsque le champ magnétique terrestre s’est estompé, même si beaucoup de ces créatures étaient destinées à se retrouver dans une impasse évolutive.

L’étude est publiée dans Communication Terre & Environnement.

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