La diversité des animaux terrestres était stable pendant des millions d'années, avant l'arrivée des humains

La diversité des animaux terrestres était stable pendant des millions d'années, avant l'arrivée des humains Mark Ryan / Mary Parrish / Jay Matternes / Smithsonian Institution

Les espèces vivant sur terre composent 85% à 95% de toute la biodiversité sur la terre aujourd'hui. Ceci est particulièrement impressionnant quand on considère que les continents ne couvrent que 30% de la surface de notre planète. Et que la plupart des espèces terrestres sont les descendants d’un petit nombre de groupes pionniers qui ont envahi la terre il ya environ 400m.

De manière surprenante, les scientifiques sont en désaccord sur le moment où la biodiversité terrestre atteindra les niveaux modernes. Est ce que nous voyons aujourd'hui débutante des dernières dizaines, voire des centaines de millions d'années? Ou bien la diversité at-elle augmenté de façon exponentielle avec sensiblement plus espèces vivantes aujourd'hui que jamais?

Dans un nouveau papier Dans Nature Ecology & Evolution, mes coauteurs et moi avons examiné l’évolution de la diversité des espèces de vertébrés terrestres vivant dans des écosystèmes «locaux» (également appelés «communautés écologiques») au cours des dernières années 375m. Nous avons analysé près de sites de fossiles 30,000 ayant produit des fossiles de tétrapodes, d'animaux vertébrés terrestres, tels que des mammifères, des oiseaux, des reptiles (y compris les dinosaures) et des amphibiens. Le comptage des espèces au sein de fossiles nous a permis d’estimer la diversité des communautés écologiques anciennes.

Nos résultats montrent que la richesse de la biodiversité terrestre observée à travers le monde n’est pas un phénomène récent. La diversité au sein des écosystèmes de tétrapodes est similaire depuis au moins 60m dernières années, peu après l'extinction des dinosaures. Ceci suggère que l’idée prédominante selon laquelle la biodiversité au sein des écosystèmes augmente plus ou moins continuellement au fil du temps est incorrect. Au lieu de cela, il est probable que la manière dont les espèces interagissent - par exemple, en se disputant des ressources telles que l'espace et la nourriture - tend à limiter le nombre d'espèces pouvant être intégrées aux écosystèmes locaux.

Cela ne signifie pas que la diversité locale des tétrapodes n'a pas augmenté au cours des dernières années 375m. Nos résultats montrent également que cette diversité est au moins trois fois plus importante aujourd'hui qu'elle ne l'était il y a quelques années, lorsque les tétrapodes ont mis au point des innovations clés pour la vie sur terre (comme le oeuf amniotique, qui permettait la reproduction loin des sources d’eau). Cependant, nous avons découvert que les augmentations de diversité sont rares et se produisent de manière relativement brutale en termes géologiques. Ils sont aussi généralement suivis de dizaines de millions d’années sans aucune augmentation.

Contre-intuitivement, la plus grande augmentation de la diversité locale a eu lieu après l'extinction massive qui a anéanti les dinosaures, il y a 66m. Quelques millions d'années seulement après cet événement, la diversité locale avait été multipliée par deux ou trois par rapport aux niveaux antérieurs à l'extinction, en grande partie grâce au succès spectaculaire des mammifères modernes, qui ont évolué pour remplir l'espace écologique laissé par les dinosaures. Mais après cette forte augmentation, la diversité locale des tétrapodes n’a pas augmenté au cours des prochaines années 60m.

Différentes échelles

Les modèles concurrents de diversification animale établissent des prévisions claires quant à la façon dont la diversité à l'échelle locale devrait changer au fil du temps géologique, avec une stabilité à long terme ou des augmentations continues. En démontrant que la diversité locale a des limites qui persistent pendant des millions d'années, nos résultats posent un défi aux modèles qui montrent que la diversification se poursuit plus ou moins incontrôlée. Mais la diversité au niveau continental ou mondial peut suivre un schéma distinct, de sorte que nos résultats ne s'appliquent pas nécessairement à ces échelles.

Par exemple, après une extinction massive, la plupart des espèces d’un continent pourraient être éliminées. Mais un nombre relativement petit d'espèces survivantes pourrait devenir très prospère et se répandre largement. Dans ce scénario, la diversité sur tout le continent s'effondrerait, mais la diversité locale pourrait sembler inchangée, car le même petit groupe d'espèces se trouverait partout.

En fait, un processus similaire semble être cela arrive maintenant en réponse à la destruction de l'habitat causée par l'homme. Les espèces envahissantes se répandent largement, poussant parfois vers la diversité locale alors même que la diversité régionale est en baisse. Mais précédent travail Les travaux de mon groupe de recherche sur la diversité terrestre des vertébrés à l’échelle continentale du mésozoïque et du cénozoïque précoce (il ya environ 250m à 47m) suggèrent que, sur de longues périodes, les comptages d’espèces sur les continents présentent un schéma similaire à celui observé à l’échelle locale. Cela signifie que la diversité spectaculaire sur terre aujourd'hui - du moins chez les vertébrés - n'est probablement pas une innovation récente.La Conversation

A propos de l'auteur

Roger Close, chercheur ERC en paléobiologie, Université de Birmingham

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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