Le zooplancton nous avertit que l'extinction a un point de basculement

zooplancton 7 20

Les experts disent que les résultats d'une étude sur les fossiles de zooplancton antiques offrent un avertissement sur les événements d'extinction de masse: Il y a un point de basculement, à partir duquel les déclins dramatiques dans les populations commencent.

Les chercheurs ont étudié près de fossiles 22,000 et ont constaté que les communautés de plancton anciennes ont commencé à changer de façon importante autant que 400,000 années avant que meurt massive lors de la première des cinq grandes extinctions de la Terre.

La recherche, publiée dans la première édition du Actes de l'Académie nationale des sciences, axé sur le gros zooplancton appelé graptolites. Il suggère que les effets de la dégradation de l'environnement peuvent être subtils jusqu'à ce qu'ils atteignent un point de non-retour.

«En regardant ces organismes, nous avons vu une perturbation des structures communautaires - la façon dont le plancton était organisé dans la colonne d'eau. Les communautés sont devenues moins complexes et dominées par moins d'espèces bien avant l'extinction massive elle-même », explique le co-auteur H. David Sheets, professeur de physique au Canisius College et professeur associé de recherche à l'Université de Buffalo.

"Je pense que nous devons être très préoccupés par la direction que prendront nos communautés océaniques actuelles ou nous pourrions nous trouver à la fin d'un événement similaire - une sixième extinction massive, vivant dans un monde très différent de celui que nous aimerions".

Selon le coauteur Charles E. Mitchell, professeur de géologie à l'Université de Buffalo, ce bouleversement, qui se produit à une époque de changements climatiques anciens, pourrait servir de leçon au monde moderne.

Des échantillons contenant des fossiles de graptolite, recueillis en vrac du Nevada. (Crédit: Charles E. Mitchell)Des échantillons contenant des fossiles de graptolite, recueillis en vrac du Nevada. (Crédit: Charles E. Mitchell)Les changements ont eu lieu à la fin de l'Ordovicien il y a environ un million d'années, alors que la planète passait d'une ère chaude à une ère plus fraîche, menant finalement à la glaciation et au niveau inférieur de la mer.

«Nos recherches suggèrent que les écosystèmes réagissent souvent de manière progressive et surtout prévisible aux changements dans l'environnement physique, jusqu'à ce qu'ils ne le puissent pas. Ensuite, nous voyons des changements beaucoup plus importants, plus abrupts et écologiquement perturbateurs », explique Mitchell. "La nature de ces effets de bascule est difficile à prévoir et, au moins dans ce cas, ils ont conduit à des changements importants et permanents dans la composition des communautés vivantes des océans.

"Je pense que nous devons être très préoccupés par la direction que prendront nos communautés océaniques actuelles ou nous pourrions nous trouver à la fin d'un événement similaire - une sixième extinction massive, vivant dans un monde très différent de celui que nous aimerions".

Long glisser vers l'oubli

En considérant l'extinction de masse, il y a peut-être la tentation de penser à de tels événements comme rapides et soudains: à un moment de l'histoire, diverses espèces sont présentes, et les suivantes ne le sont pas.

Ceci pourrait être la conclusion que vous auriez tirée si vous examiniez seulement si différentes espèces de graptolites étaient présentes dans les archives fossiles dans les années précédant et suivant immédiatement l'extinction de l'Ordovicien.

"Si vous regardez juste s'ils étaient présents-s'ils étaient là ou pas-ils étaient là jusqu'au bord de l'extinction", dit Sheets. "Mais en réalité, ces communautés avaient commencé à décliner assez longtemps avant que les espèces ne commencent à disparaître."

La recherche a mis au point ces détails en utilisant des spécimens fossiles 21,946 provenant des régions du Nevada aux États-Unis et au Yukon, au Canada, qui étaient autrefois des fonds marins pour décrire l'évolution de la graptolite.

L'analyse a révélé que lorsque les modèles de circulation océanique ont commencé à se déplacer des centaines de milliers d'années avant l'extinction ordovicienne, les communautés de graptolites qui comprenaient auparavant un riche éventail d'espèces peu profondes et profondes ont commencé à perdre leur diversité et leur complexité.

Les graptolites des eaux profondes sont devenues progressivement plus rares que leurs homologues des eaux peu profondes, qui ont fini par dominer l'océan.

"Il y avait moins de variété d'organismes, et les organismes rares sont devenus plus rares", explique Sheets. «À la suite d'un feu de forêt dans le monde moderne, vous pourriez constater qu'il reste moins d'organismes - que l'écosystème n'a tout simplement pas la même structure et la même richesse qu'avant. C'est le même modèle que nous voyons ici. "

La diminution des graptolites des grands fonds était une espèce spécialisée dans l'obtention de nutriments dans les zones à faible teneur en oxygène de l'océan. Une diminution de la disponibilité de ces habitats pourrait avoir déclenché le déclin des créatures, disent Sheets et Mitchell.

«Les changements de température entraînent des circulations océaniques profondes, et nous pensons que les graptolites des eaux profondes ont perdu leurs habitats lorsque le climat a changé», explique Sheets. "Au fur et à mesure que la nature des océans changeait, leur mode de vie disparaissait".

La National Science Foundation des États-Unis, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et l'Académie tchèque des sciences ont appuyé le travail. L'étude était un partenariat entre Canisius, l'Université de Buffalo, l'Université St. Francis Xavier, l'Université Dalhousie et l'Académie tchèque des sciences.

La source: Université de Buffalo

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