L’impact d’une météorite plus grande que quatre Everests a propulsé la vie il y a plus de 3 milliards d’années | Science

Il fut un temps où la Terre était une cible facile. Les météorites l’ont frappé de manière récurrente, altérant violemment sa surface. Il y a 3,26 milliards d’années, une gigantesque roche spatiale plus grande que quatre monts Everest – et jusqu’à 200 fois plus grosse que celle qui a anéanti les dinosaures – s’est écrasée sur notre planète et a laissé une empreinte si monumentale que les scientifiques sont capables de la retracer jusqu’à la Terre. . aujourd’hui. Mais elle ne parvint pas à mettre un terme à la vie, qui commençait à s’éveiller sous la forme d’êtres unicellulaires. Au contraire, cela l’a renforcé, selon une nouvelle étude.

La recherche, publiée ce lundi dans la revue scientifique PNAS, décrit quelques-unes des conséquences que cette météorite – entre 30 et 60 kilomètres de diamètre, baptisée S2 – a eu sur la dynamique planétaire. L’auteur principal de l’étude est Nadja Drabonun des premiers géologues de l’Université Harvard (États-Unis), qui a suivi la trace de la météorite jusqu’à la ceinture de roches vertes de Barberton, en Afrique du Sud. Drabon explique qu’« il n’y a que quelques endroits dans le monde où nous avons des roches aussi vieilles. En effet, la tectonique des plaques détruit constamment la croûte terrestre. Barberton est l’un des rares endroits qui subsistent, et les rochers sont remarquablement bien conservés.

Les premiers signes de l’impact ont été trouvés sous la forme de sphérules de la taille de grains de sable. Lorsque des coups aussi impressionnants se produisent, les météorites et une partie de la Terre s’évaporent. Ce nuage de vapeur de roche fait le tour du monde et ces particules sphériques se forment. Les chercheurs ont trouvé une couche similaire associée à l’impact qui a anéanti les dinosaures, mais cette couche a moins d’un centimètre d’épaisseur, tandis que celle de S2 fait plus de 15 centimètres.

L’impact de cette gigantesque météorite a déclenché un tsunami qui a agité l’océan et entraîné les débris des fonds marins vers les zones côtières. La chaleur dégagée par la collision a provoqué l’évaporation de la couche supérieure de la mer et, par conséquent, un réchauffement de l’atmosphère. Un épais nuage de poussière recouvrait tout, obscurcissant la planète et arrêtant toute activité photosynthétique en cours.

En principe, l’idée d’un impact météorique aussi puissant peut suggérer que la Terre entière a été dévastée et que la vie a été réduite en cendres. Mais, en réalité, c’était une impulsion, selon Drabon. « Jusqu’à récemment, on pensait que les impacts étaient désastreux pour l’évolution. Cependant, cette façon de penser est en train de changer et on pense désormais que la vie était non seulement résiliente, mais qu’elle aurait pu bénéficier de tels événements violents.

Une pompe à engrais

L’analyse des chercheurs révèle que la vie bactérienne s’est rapidement rétablie, provoquant une forte augmentation des populations d’organismes unicellulaires. Même les bactéries ont besoin de se nourrir, et la météorite leur a préparé une recette parfaite. Il est probable, détaille l’article, que le tsunami produit par l’impact a entraîné le fer logé dans les profondeurs de l’océan dans les eaux peu profondes, et que la roche spatiale elle-même et l’augmentation de l’érosion des sols ont ajouté du phosphore à la surface de la Terre.

Les scientifiques sont convaincus que la météorite a probablement eu un premier effet négatif sur toutes les formes de vie vivant sur terre ou dans les eaux peu profondes. Mais après ce premier coup dur, la vie a rapidement repris son cours. Drabon le détaille : « Avant l’impact, les premiers océans de la Terre étaient probablement des déserts biologiques en raison d’un manque de nutriments et de donneurs d’électrons comme le fer. « L’accident a libéré des nutriments essentiels à l’échelle mondiale. »

En fait, l’un des étudiants qui ont participé aux enquêtes sur le terrain a décrit la météorite comme « une bombe à engrais ». Ce que met en évidence l’étude, selon son auteur principal, c’est que cette violence aurait eu des bénéfices sur la vie, qui en était à ses débuts « elle lui a permis de s’épanouir », estime Drabon.

Juli Pereto, professeur de biochimie et de biologie moléculaire à l’Université de Valence, souligne qu’avant la météorite, les écosystèmes souffraient d’une pénurie de ces éléments, ce qui limitait l’expansion de la vie. “Après l’impact, une sorte de fertilisation globale s’est produite, rendant plus accessibles les éléments chimiques limitants et favorisant la diversification et la propagation des micro-organismes”, explique ce chercheur non impliqué dans l’étude.

Comme le dieu Janus de la mythologie romaine, S2 avait deux visages. D’une part, cela aurait pu être catastrophique pour une partie de la biosphère naissante : les organismes qui n’ont pas pu résister au réchauffement temporaire de la mer ou à l’assombrissement de l’atmosphère, qui pourraient durer des décennies, ont péri. Mais cela représentait aussi une extraordinaire opportunité d’évolution pour des micro-organismes qui voyaient jusqu’alors leur expansion limitée. “Nous pouvons y voir une preuve supplémentaire de l’extraordinaire capacité d’adaptation de la vie”, résume Pereto.

Ce processus, selon Jesús Martínez Frías, expert en météorites, géologie planétaire et astrobiologie au CSIC et président du Réseau espagnol de planétologie et d’astrobiologie, est similaire à ce qui se produit lors de grandes éruptions volcaniques. « Ils ont un rôle destructeur, affectant les milieux et les espèces, mais aussi constructif car ils reconstruisent les contextes marins et continentaux touchés par la catastrophe », souligne-t-il.

L’étude qui vient d’être publiée ouvre une nouvelle ligne de recherche pour percer les mystères de la Terre primitive. “Nous étudions comment d’autres microbes ont réagi à l’impact, par exemple ceux qui métabolisent le soufre”, détaille Drabon. Son équipe analyse également les changements environnementaux consécutifs à d’autres événements à fort impact dans les débuts de l’histoire de notre planète et la manière dont les premiers êtres vivants en ont profité.