Une étude révèle comment l’explosion de la vie océanique a engendré les premières montagnes

Une abondance sans précédent de vie océanique a joué un rôle crucial dans la création des premières grandes montagnes de la Terre, révèle une étude dirigée par des scientifiques de l’université d’Aberdeen et publiée dans la revue Communications Earth and Environment.

« Les montagnes sont un élément essentiel du paysage, mais les grandes chaînes de montagnes ne se sont formées qu’au milieu de l’histoire de la Terre, il y a environ deux milliards d’années », explique l’auteur de l’étude, le professeur John Parnell, de l’école de géosciences de l’université.

Alors que la formation des montagnes est généralement associée à la collision des plaques tectoniques, qui entraîne l’élévation d’énormes plaques de roche, l’étude a montré que ce phénomène a été déclenché par une abondance de nutriments dans les océans, il y a deux milliards d’années, qui a provoqué une explosion de la vie microscopique.

Le mouvement des plaques tectoniques a probablement commencé il y a environ 3,5 milliards d’années, sous l’effet des panaches mantelliques qui ont repoussé certaines parties de la croûte terrestre. Mais les preuves géologiques sous forme de ceintures de roches vertes suggèrent que seules des montagnes de faible altitude se sont formées au cours du premier milliard et demi d’années.

Pour permettre aux plaques tectoniques de se déplacer et aux masses solides de roches de glisser les unes sur les autres, formant ainsi des chaînes de montagnes plus élevées, un matériau lubrifiant est nécessaire. Le graphite, un minéral carboné, peut servir de matériau de ce type. Le graphite et la poudre de graphite sont appréciés dans les applications industrielles pour leurs propriétés autolubrifiantes et de lubrification à sec. La vie sur Terre est apparue en même temps que la tectonique des plaques et est principalement basée sur le carbone.

Lorsque les micro-organismes qui peuplaient les premiers océans de la Terre sont morts, ils sont tombés au fond de l’océan. Leurs restes riches en carbone ont fini par former du graphite qui a joué un rôle crucial dans la lubrification de la rupture des roches en plaques, leur permettant de s’empiler les unes sur les autres pour former de hautes montagnes. L’étude a révélé que la quantité de vie planctonique était exceptionnellement élevée il y a environ deux milliards d’années, créant ainsi les conditions nécessaires à l’émergence des montagnes pendant des millions d’années.

En Écosse, des fragments d’un supercontinent qui existait à la fin du Protérozoïque précoce (il y a 2,5 à 0,5 milliard d’années) sont exposés en surface par l’érosion. Les minéraux formés dans des conditions de haute pression, comme lors de la formation des montagnes, que l’on trouve ici suggèrent que ces roches de socle étaient autrefois les racines d’une ancienne chaîne de montagnes.

« Le dossier géologique de cette période comprend des preuves d’une abondance de matière organique dans les océans, qui, lorsqu’ils sont morts, ont été préservés sous forme de graphite dans le schiste. Si l’on sait depuis longtemps que les processus tectoniques étaient lubrifiés, nos recherches montrent que c’est l’abondance même du carbone dans l’océan qui a joué un rôle crucial dans l’épaississement de la croûte terrestre qui a construit les chaînes de montagnes de la Terre. Nous en avons la preuve dans le nord-ouest de l’Écosse, où l’on peut encore trouver les racines des anciennes montagnes et le graphite glissant qui a contribué à leur construction, dans des endroits comme Harris, Tiree et Gairloch », résume le professeur Parnell.

« En fin de compte, ce que notre recherche a montré, c’est que la clé de la formation des montagnes était la vie, ce qui démontre que la Terre et sa biosphère sont intimement liées d’une manière qui n’était pas comprise auparavant. »

Le Dr Connor Brolly, de l’Université de Glasgow, co-auteur de l’étude, a déclaré : « Le graphite enfoui dans la croûte terrestre est très demandé pour les futures technologies vertes, pour une utilisation dans des éléments tels que les piles à combustible et les batteries lithium-ion. Il est intéressant de penser que cet événement vieux de deux milliards d’années, qui a été responsable de la formation de notre monde naturel, a maintenant le potentiel de jouer un rôle clé dans sa préservation pour les générations futures ».

Article traduit de Forbes US – Auteur : David Bressan

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