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Eres géologiques

Les grands repères de l'évolution de la Terre

Il y a 4,6 milliards d’année, notre étoile, le Soleil, s’est « allumé ». Sa naissance est le fruit d’un long processus commencé au coeur de l’espace, dans une nébuleuse.

Environ 100 millions d’année plus tard, notre Terre avait acquis sa forme actuelle.

A cette époque, La Terre est une boule de roches et de métaux en fusion, un vaste océan de lave. Elle a des allures de brasier infernal. Il règne à sa surface une température de 1200°, il n’y a pas d’air, seulement du gaz carbonique, de l’azote, de la vapeur d’eau. Cette période est un « éon » appelé « l’Hadéen », en référence au dieu Hadés, le dieu grec des enfers. Cette période dure jusqu’à environ 4 milliards d’années avant notre ère.

« Un « éon » est un intervalle de temps géochronologie correspondant à la plus grande subdivision de l’échelle des temps géologiques.

Il existe 4 éons :

  • l’Hadéen de -4,6 milliards d’années à -4 miliards d’années
  • l’Archéen de -4 milliards d’années à -2,5 milliards d’années
  • le Protérozoïque de -2,5 milliards d’années à -540 millions d’années
  • le Phanérozoïque de -540 millions d’années à nos jours.

Les 3 premiers éons constituent la période du Précambrien, nous vivons dans le quatrième, le Phanérozoïque ».

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA 3.0. Source : Article Éon de Wikipédia en français (auteurs)

Il y a 3,9 milliards d’années, la Terre a été soumise à un bombardement massif de météorites contenant vraisemblablement des quantités infimes d’eau. Ce bombardement va durer 20 millions d’années. Des flaques vont se former et l’eau va s’accumuler sur le sol devenu solide.

Les vents sont très violents, beaucoup plus violents que ce que l’on connaît aujourd’hui. La Lune beaucoup plus proche de la Terre qu’aujourd’hui engendre de puissants mouvements de marées. La vitesse de rotation de la Terre est beaucoup plus importante qu’aujourd’hui. Mais au fil du temps, la Lune s’éloigne et la vitesse de rotation s’atténue. Les mouvements de houle s’affaiblissent. 700 millions d’années après sa naissance, la Terre est recouverte d’eau.

De petits îlots rocheux émergent de la surface de l’eau. Et bientôt de la lave déchire la croûte terrestre et jaillit de l’océan. Puis la lave volcanique se refroidit et des centaines de volcans se rejoignent pour former les premiers continents. L’atmosphère est encore toxique et les températures encore beaucoup trop élevés pour que la vie s’y développe.

Il y a 3,8 milliards d’années, la Terre rentre dans une nouvelle phase de pilonnage intensif de météorites. Ces météorites contiennent maintenant autre chose que de l’eau, elles contiennent de la matière organique et des acides aminés. Elles échouent au fond des océans.

Dans les océans, des minéraux et des gaz s’échappent des profondeurs. L’océan ressemble à une soupe chimique. Les composants des météorites et ceux des océans se sont assemblés pour créer la vie, et donner des bactéries mono cellulaires qui seront les premières formes de vie sur Terre. La vie microscopique se développe.

Nous sommes maintenant à -3,5 milliards d’années, dans un océan peu profond. Les bactéries s’accumulent pour former des boules qui ressemblent à des rochers ancrés sur le fond. Ce sont les « stromatolites ». Ce sont en fait des organismes mi-vivant mi-minéral. Les bactéries qui les composent sont capables de transformer l’énergie lumineuse en nourriture. C’est le début de la photosynthèse. Et la photosynthèse libère de l’oxygène.

A la surface, l’oxygène transforme l’atmosphère. Si nous respirons aujourd’hui c’est grâce à ces anciennes colonies de bactéries.

Au cours des 2 milliards d’années qui suivent le niveau d’oxygène ne cesse d’augmenter. 

Il y a 1,5 milliards d’années, il n’y a toujours aucune forme de vie complexe sur notre planète.

Au cours des millions d’années qui suivent, les îlots à la surface commencent à se déplacer. La croûte terrestre s’est fragmentée en vastes plaques, dites « tectoniques ». La chaleur qui règne dans le noyau de la Terre est si intense qu’elle engendre des mouvements dans le manteau terrestre, qui entraine le déplacement des plaques tectoniques et des océans à travers le globe.

400 millions d’années plus tard, il y a environ 1 milliard d’années, un vaste continent se forme : la « Rodinia ». Dans une eau peu profonde qui entoure ce continent unique, les stromatolites continuent à alimenter l’atmosphère en oxygène.

Il y a 750 millions d’années, la croûte terrestre se déchire et le vaste continent unique se scinde en deux. Il s’en suit une période de grande activité volcanique qui relâche d’importantes quantités de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, le ciel est saturé de gaz et de cendres. Durant cette période la croute terrestre va absorber une grande partie du dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère et le déficit de ce dernier va empêcher de retenir la chaleur du soleil. En quelques milliers d’années la température du globe chute jusqu’à -50°. La Terre devient une énorme boule de neige, elle vit la plus grande période glaciaire de son existence. Deux calottes glaciaires partent des pôles et se rejoignent à l’équateur. La Terre est recouverte d’une couche de glace de 3km d’épaisseur, et ceci pendant 15 millions d’années. C’est la glaciation Varanger.

Le noyau de la Terre est toujours plus chaud que la surface du soleil. Il y a toujours des éruptions volcaniques, mais qui ne sont pas venues à bout de la couche de glace. Cependant, les gaz  carboniques rejetés dans l’atmosphère ne peuvent plus être absorbés par la croûte terrestre puisqu’elle se trouve sous la glace, ces gaz se répandent dans l’atmosphère. Les rayons du soleil se retrouvent piégés par les gaz et on assiste à un réchauffement climatique. La glace commence à fondre. D’immenses quantités d’oxygène sont libérées.

Avec autant d’eau, d’oxygène et les bactéries qui avaient colonisé les océans avant que la Terre soit une boule de neige et dont certaines ont survécu à la glaciation, toutes les conditions sont réunies pour favoriser l’émergence de la vie.

Au début de l’ère Primaire, il y a 550 millions d’années dans un océan plein d’oxygène, les bactéries primitives ont évolué. Des organismes multicellulaires complexes ont vu le jour au fond des océans. On vit une des périodes les plus propices à l’émergence de la vie, c’est l’explosion du Cambrien. Les océans sont peuplés de créatures qui vont de la bactérie aux monstres marins.

Il y a 460 millions d’années, les continents ont encore bougé et ont formé plusieurs petits continents. Il y règne une température de 30° et le taux d’oxygène dans l’atmosphère est proche de celui que l’on connait aujourd’hui. Mais ce continent est une terre aride, sans vie. Le responsable : les rayonnements meurtriers du soleil. Il faudra attendre qu’au contact du rayonnement solaire, en altitude, l’oxygène se transforme en ozone, un gaz qui forme une couche autour du globe et absorbe les rayons mortels du soleil. Au cours des 120 millions d’années qui suivent, la couche d’ozone s’épaissit et protège davantage la surface de la Terre.

Il y a 375 millions d’années, les premières plantes terrestres, des mousses, commencent à se développer et à libérer encore plus d’oxygène. Un étrange poisson, qui utilise ses nageoires comme des membres, se meut hors de l’eau (tétrapodes). Ces créatures finissent par coloniser la terre ferme. C’est à partir de créatures comme celles-ci que tous les vertébrés à 4 membres vont se développer : les dinosaures,  les oiseaux, les mammifères, et ..l’homme.

Le sol est recouvert de mousses et de fougères géantes. Jusqu’ici les plantes se reproduisaient à l’aide de spores qui nécessitent beaucoup d’eau. Mais il apparait des graines qui peuvent vivre longtemps sans eau et qui vont se répandre et donner naissance à des arbres et des plantes qui vont libérer encore plus d’oxygène. Notre planète grouille de vie. Il y a des poissons, des plantes, et ..des libellules de la taille d’un aigle, et toutes sortes d’insectes (arthropodes) gigantesques. Les premiers reptiles apparaissent. Nous sommes au carbonifère à environ -360 millions d’années. Sur quelques dizaines de millions d’années cette végétation luxuriante se décomposera sur le sol et formera les importantes couches d’hydrocarbures que l’homme exploite encore aujourd’hui. Il y environ 280 millions d’années, les continents se sont assemblés en un continent unique, la Pangée.

A la fin de l’ère Primaire, il y a 250 millions d’années, l’évolution a fait un gigantesque pas en avant, et les petits reptiles sont devenus des reptiles géants herbivores et carnivores. Mais un phénomène extraordinaire va se produire. Sur le territoire de ce qui est aujourd’hui la Sibérie, la croûte terrestre se fracture et une lave très fluide inonde la surface sur des dizaines de milliers de km2 (épanchement basaltique, volcanisme de Trapp). Les grands reptiles disparaissent et ce sont les premières victimes de la plus grande extinction massive que la Terre ait connu. L’extinction du Permien.

De l’autre coté de la Pangée, il neige de la cendre, ces cendres asphyxient, tuent tous les animaux. L’atmosphère est saturée de dioxyde de souffre. Avec la pluie ce gaz se transforme en acide sulfurique qui brûle tout ce qu’il touche. Le phénomène s’étend à l’ensemble de la planète. La concentration de l’air en dioxyde de carbone augmente. L’atmosphère se réchauffe, l’eau s’évapore et la végétation meurt. Plus aucun signe de vie sur la terre ferme. Dans les océans, tout a disparu également, à l’exception d’algues roses.. Du méthane s’échappe de vastes nappes ensevelis sous les fonds sous-marins, gelées jusqu’à présent. Le méthane est un puissant gaz à effet de serre. Lorsqu’il est relâché à la surface, ce gaz accélère le réchauffement climatique. Il fait 40° et des créatures qui avaient réussi à survivre, meurent à leur tour. Ces éruptions volcaniques durent 500 milles ans. Une lave refroidit d’une épaisseur de 6km recouvre un surface grande comme les Etats-Unis. 95% de la flore et de la faune sont décimés. Quelques créatures ont réussi à survivre enfouies sous terre. Nous sommes revenus à la case départ sur une planète sans vie…ou presque.

Il y a 200 millions d’années, l’ère Secondaire a commencé depuis 50 millions d’années, et quasiment toute forme de vie a disparu de la Terre. La température se stabilise, les pluies acides ont cessé et la végétation réapparait. C’est l’apparition des dinosaures. Ils sont les descendants des rares reptiles ayant survécu à l’extinction du Permien. La croûte terrestre s’est amincie et elle se lézarde sous l’effet des séismes. L’activité des plaques tectoniques a repris. Il y a 190 millions d’années, la Pangée se fragmente. Un immense océan se crée, l’océan Téthis.

Il y a 180 millions d’années, la plaque continentale nord-américaine continue de s’éloigner des plaques européenne et asiatique. En 100 millions d’années, s’ouvre un vaste océan entre ces continents, l’océan Atlantique. Dans cet océan, de nouvelles créatures voient le jour, descendantes des reptiles terrestres.

Il y a 65 millions d’année, alors que les dinosaures prospères depuis 150 millions d’années et qu’aucune autre espèce ne peut rivaliser avec eux, un morceau de roche d’un diamètre d’environ 10km arrive de l’espace et file en direction de la Terre. Il se dirige vers la plaque nord-américaine (péninsule du Yucatan). En une fraction de seconde le monde va changer pour toujours. Rien n’est à l’abri de son explosion lorsqu’il touche la Terre. L’onde de choc parcourt toute la planète. Quelques minutes après l’impact, une pluie de débris tombe du ciel. De puissants séismes secouent la planète, les côtes sont ravagées par les raz-de-marées. Un panache de poussières se répand autour de la Terre. Il fait 275° à la surface du globe. Quasiment toutes les espèces végétales et animales meurent. S’en est fini du règne des dinosaures. C’est la fin de l’ère Secondaire et le début de l’ère Tertiaire.

La fin des dinosaures est une aubaine pour une autre espèce qui vivait jusque là enfouie sous terre : les mammifères. Ils sont omnivores et vont pouvoir se développer.

Il y a 45 millions d’années, la planète est paisible et les mammifères évoluent, leurs yeux et leur cerveau sont plus grands. Un lémurien, espèce de primate, vivant à cette époque est peut-être à l’origine de l’histoire de l’Homme.

Il y a 20 millions d’années, chaque terre, chaque océan est à la même place qu’aujourd’hui, il ne manque que l’Homme. Le long de la côte orientale du continent africain, un grand rift est en train de s’ouvrir. A cet endroit, il y a des singes dont l’environnement est en train de changer. Les barrières montagneuse nouvellement créées empêchent l’humidité de venir de l’océan Indien. La forêt tropicale se transforme en savane aride. Le réchauffement du climat est en train de détruire l’habitat de ces créatures.

Il y a 10 millions d’années, elles doivent migrer pour chercher de la nourriture. Ce qui implique de se redresser et de marcher sur ses deux membres postérieurs pour parcourir de grandes distances.

Il y a 1,5 millions d’années, l’Homo Erectus marche dans la steppe et ses empreintes sont les premières à ressembler aux nôtres.

Il y a 70000 ans, le climat se change à nouveau, le niveau de la mer s’abaisse. Par endroit, moins de 13 km séparent l’Afrique de l’Arabie. La Mer Rouge est une bande d’eau suffisamment étroite et peu profonde pour qu’un petit groupe la traverse. Ce groupe appartient à une espèce humaine plus récente : l’Home Sapiens. Au fil du temps, nos ancêtres se multiplient et s’étendent à l’Inde, à l’Asie et à l’Europe.

Tandis que les humains migrent vers le nord, un gigantesque mur de glace se déplace vers le sud. Cette nouvelle période glaciaire transforme la planète une fois de plus. En se retirant, les glaciers creusent d’immenses vallées qui se remplissent d’eau de fonte qui vont donner les grands lacs d’Amérique du Nord.

Il y a 6000 ans, la glace se retire jusqu’aux pôles, autour de l’Arctique et de l’Antarctique.

Je vous conseille ce magnifique documentaire « Voyage aux origines de la Terre », dont je me suis inspirée pour rédiger cette page.

Les dernières grandes glaciations du Quaternaire

« A partir de la fin du Tertiaire, il y a environ 2 millions d’années, se met en place une alternance de  périodes froides (glaciaires) et tempérées (interglaciaires). Nous sommes aujourd’hui dans une période interglaciaire, Holocène, qui a débuté il y a environ 12000 ans, à la fin de la dernière période glaciaire du Würm. (nom donné dans les Alpes)

Il y a eu 6 épisodes glaciaires/interglaciaires dans les Alpes.

  • la glaciation de Biber – entre 1,8 et 1,4 millions d’années;
  • la glaciation de Donau – entre 1 millions et 900 mille ans;
  • la glaciation de Günz – entre 800 et 600 mille ans;
  • la glaciation du Mindel – entre 475 et 570 mille ans;
  • la glaciation du Riss – entre 350 et 130 mille ans;
  • la glaciation du Würm – entre 115 et 12 mille ans ».

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA 3.0. Source : Article Glaciations quaternaires de Wikipédia en français (auteurs)