Comment les scientifiques enquêtent sur l’origine de la vie sur Terre

La quête des origines de la vie sur Terre a toujours été un sujet central suscitant l’intérêt de tous. Elle n’appartient pas à un seul champ disciplinaire. Elle questionne, à la fois dans les domaines scientifiques, métaphysiques et même en théologie. Afin de répondre au mieux à ces interrogations, nous devrions, nous géologues, mener une enquête.

C’est pourquoi les recherches que mène notre équipe s’articulent autour de deux grands questionnements : le premier réside dans la définition des critères de reconnaissance et la temporalité de l’émergence de la vie pluricellulaire complexe sur terre, dont l’interprétation des traces fossiles donne toujours lieu à de vifs débats dans la communauté mondiale des paléobiologistes. Cette question est au carrefour de plusieurs disciplines. La réponse à ce problème ne peut être étayée sur la seule base d’arguments morphologiques, par comparaison à des spécimens plus récents. En effet, les formes étudiées sont souvent simples et issues de la fossilisation de tissus mous. Par ailleurs, il s’agit d’organismes qui n’ont pas d’équivalents actuels. Dans ces conditions notre approche a été transdisciplinaire, en couplant les arguments taxonomiques à des arguments minéralogiques et géochimiques.

La seconde question posée est celle des conditions ayant été propices aux mécanismes de conservation des organismes vivants, ce qui revient à essayer de brosser un tableau des conditions paléo-environnementales qui régnaient dans le système complexe atmosphère-océan. Ainsi, l’une des questions fondamentales de la géobiologie concerne les déclencheurs post-archéens (il y a 2,5 milliards d’années) de l’évolution de la vie sur terre. Ces déclencheurs sont soit intrinsèques au vivant soit environnementaux (taux d’oxygène, nutriments…). Après l’archéen, la planète Terre va subir un bouleversement crucial lié à la montée significative du taux d’oxygène sur terre. Ce phénomène global va impacter la mobilisation et la disponibilité des éléments nutritifs dans les océans. Ce changement majeur va impacter la biodiversité.

Une évolution liée à l’oxygène ?

Des contrôles biologiques et environnementaux intrinsèques ont été proposés. Parmi ces derniers, la teneur en oxygène dans l’atmosphère est considérée parmi les plus critiques. En effet, la complexification et la propagation à grande échelle des organismes pluricellulaires au cours du Néoprotérozoïque (environ 600 millions d’années) sont contemporaines d’une augmentation significative de la teneur en oxygène de l’atmosphère.

À l’inverse, le « boring billion » (1,9-0,8 Ga) est apparemment associé à une stagnation de l’évolution biologique, qui se limite à l’activité bactérienne. Par conséquent, si comme il le semble l’élévation du taux d’oxygène atmosphérique a eu un impact critique sur la…

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Auteur: Abderrazak El Albani, Professeur à l’Université de Poitiers, Université de Poitiers