L'extinction des espèces du fin du Permien a été très rapide

Les chercheurs du MIT estiment que l'extinction de la fin du Permien s'est passé en 60000 années - beaucoup plus rapide que les estimations antérieures.
La plus grande extinction de masse de l'histoire de la vie animale à eu lieu il y a environ 252 millions d'années, effaçant plus de 96 % des espèces marines et 70 % de la vie sur terre - y compris les plus grands insectes connus pour avoir habité la Terre. De multiples théories ont cherché à expliquer la cause de ce qui est maintenant connu comme l'extinction de la fin du Permien, y compris un impact d'astéroïdes, de gigantesques éruptions volcaniques, ou une suite d'événements cataclysmiques de l'environnement.

Mais identifier la cause de l'extinction exige de meilleures mesures sur les dates et la durée de la période. les chercheurs du MIT ont déterminé que l'extinction de la fin du Permien a duré entre 60.000 et 48 000 ans, c'est très court, d'un point de vue géologique. 

Le nouveau calendrier est basé sur des techniques de datation plus précises et indique que l'extinction la plus grave de l'histoire a peut-être été 10 fois plus rapide que les scientifiques le pensaient auparavant. "Nous avons une période d'extinction très courte en durée", explique Sam Bowring et le professeur Robert R. Shrock de la Terre et des sciences planétaires au MIT. "Comment décimer 96 % de tout ce qui vit dans les océans en quelques dizaines de milliers d'années? Il se pourrait que cette extinction exceptionnelle nécessite une explication exceptionnelle ". 

En plus d'établir la durée de l'extinction, Bowring, étudiant de troisième cycle à Seth Burgess, et un collègue de l'Institut de Nanjing de la géologie et de paléontologie ont également constaté que, 10.000 ans avant , les océans ont connu une forte augmentation en CO2, ce qui reflète probablement une addition massive de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Ce changement radical a peut-être conduit à une acidification généralisée des océans et une augmentation des températures de la mer de 10 degrés Celsius ou plus, tuant la majorité de la vie marine. Mais quel est l'origine de l'augmentation brutal du dioxyde de carbone? 

Des éruptions volcaniques en Sibérie

La théorie qui domine parmi les géologues et les paléontologues au vu des effets étendus, est celle des éruptions volcaniques en Sibérie.  "Il est clair que l'extinction est survenue très rapidement", dit Burgess, l'auteur principal d'un article qui présente les résultats "assez rapide pour déstabiliser la biosphère avant que la majorité des plantes et des animaux aient eu le temps de s'adapter pour survivre " 

En 2006, Bowring et ses étudiants ont fait un voyage à Meishan, en Chine, une région dont les formations rocheuses portent la preuve de l'extinction de la fin du Permien; les géochronologistes et les paléontologues ont afflué dans la région pour chercher des indices dans les couches de roche sédimentaire. En particulier, les scientifiques se sont concentrés sur une section de roche qui délimite la fin du Permien et le début du Trias, . Bowring à échantillonné les roches de cette zone , ainsi que des couches de lits de cendres volcaniques et des roches fossilifères à proximité . 

Après avoir analysé les roches dans le laboratoire, son équipe a conclu, en 2011, que la fin du Permien probablement a duré moins de 200.000 ans. Toutefois, ce délai n'était pas encore assez précis pour tirer des conclusions sur ce qui a causé l'extinction. Maintenant, l'équipe a révisé ses estimations en utilisant les techniques de datation plus précises basées sur une meilleure compréhension des incertitudes dans les mesures d'échelle de temps. Grâce à ces connaissances, Bowring et ses collègues ont réanalysé les échantillons de roches prélevés dans cinq lits de cendres volcaniques à la limite Permien-Trias. Les chercheurs ont pulvérisé les roches et séparé de minuscules cristaux de zircon contenant un mélange d'uranium et de plomb. Ils ont ensuite isolé uranium de plomb, et ont mesuré les taux de deux isotopes pour déterminer l'âge de chaque échantillon de roche. 

De leurs mesures, les chercheurs ont déterminé une période beaucoup plus précise. Ainsi la fin du Permien semble maintenant avoir duré environ 60 000 années - et a été immédiatement précédée par une forte augmentation du dioxyde de carbone dans les océans.

Ce nouveau calendrier ajoute du poids à la théorie selon laquelle l'extinction a été déclenché par des éruptions volcaniques massives en Sibérie qui ont libéré les produits chimiques volatils, dont le dioxyde de carbone, dans l'atmosphère et les océans. Avec un tel calendrier d'extinction très court, d'après le scientifique il est possible qu'une seule éruption catastrophique de l'activité magmatique ait déclenché un effondrement quasi instantanée de tous les écosystèmes de la planète. 

Pour vérifier si les fumées de l'éruption des volcans de Sibérie on été la cause de l'extinction, Burgess et Bowring ont déterminé un calendrier assez précis des éruptions et l'ont comparé à la chronologie de l'extinction pour voir si les deux événements se chevauchent. Les chercheurs étudieront d'autres domaines en Chine pour voir si la durée de l'extinction peut être déterminée avec plus précision. "Nous avons affiné notre approche, et nous avons maintenant une plus grande précision", dit Bowring. "Nous pensons qu'on s'achemine vers la vérité."