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Il y a 252 millions d'années, 95 % des espèces marines et 70 % des espèces vivant sur les continents ont été exterminées par un évènement dont la nature exacte fait encore débat. Celui-ci a mis fin au Permien et au Paléozoïque ; il a aussi fait débuter le Trias, période marquée par la montée en puissance des dinosaures.
Les plus anciens dinosaures connus par des fossilesfossiles sont des carnivorescarnivores âgés de 225 à 230 millions d'années, Eoraptor et Herrerasaurus, découverts dans la formation d'Ischigualasto, en Argentine. Les dinosaures descendraient des archosaures, un taxontaxon qui a également donné naissance aux ptérosaures, aujourd'hui éteints, et aux crocodilescrocodiles. Peu de choses sont connues sur ces terribles reptilesreptiles, à commencer par la date de leur apparition, qui pourrait remonter au Trias moyen, voici 235 à 245 millions d'années.
Une équipe internationale de paléontologuespaléontologues et géologuesgéologues vient pourtant de faire progresser le débat sur cette question en datant plus précisément la célèbre formation Chañares, en Argentine, comme elle l'explique dans un article paru dans Pnas.
Cette image d'artiste montre des animaux échappant à une éruption volcanique il y a 235 millions d'années dans le nord-ouest de l'Argentine. Les espèces représentées ont laissé des fossiles dans la célèbre formation Chañares. À gauche, deux ancêtres des mammifères (en haut à gauche, un dicynodonte, Dinodontosaurus, et en bas à gauche, au premier plan, un cynodonte, Massetognathus) ; à droite des précurseurs des dinosaures (Lewisuchus en arrière-plan et Lagerpeton au premier plan). © Victor Leshyk
La formation Chañares se situe juste sous celle d'Ischigualasto. Elle est largement constituée par des dépôts sédimentaires associés à des rivières et des lacs et peut être observée dans la province de La Rioja, au nord-ouest de l'Argentine. Épaisse d'environ 75 mètres, elle fait partie d'un bassin sédimentairebassin sédimentaire permettant d'étudier facilement des centaines de mètres de dépôts. Elle constitue ainsi une mémoire fidèle de ce qui s'est passé au Trias - couvrant une période de temps où les dinosaures n'existaient pas encore jusqu'à celle où ils dominaient l'écosystèmeécosystème.
Les zircons, l'horloge de la Terre
La formation Chañares est d'autant plus attrayante qu'elle contient de nombreuses couches de cendres volcaniques qui se prêtent potentiellement très bien à une datation fine des évènements géologiques. Les chercheurs l'ont bien compris et c'est pour cela qu'ils ont entrepris de dater, avec des moyens modernes et à l'aide de la fameuse méthode uraniumuranium/plombplomb, les zircons contenus dans ces cendres.
La paléontologue Adriana Mancuso (en bas à gauche) est ici en pleine exploration des badlands de la formation Chañares. En Argentine, ses affleurements sont situés dans le parc national Talampaya. © Randall Irmis
La formation Chañares ne contient pas de fossiles ou squelettes de dinosaures mais elle renferme en revanche une grande variété d'espèces cousines semblant être apparues au Trias. Sa datation précise pouvait donc permettre, a priori, de mieux connaître la date d'apparition probable des premiers dinosaures, déduite des fossiles de la formation d'Ischigualasto.
Les chercheurs ont ainsi voulu encadrer l'âge probable de la formation Chañares en datant les couches en bas et en haut. Les résultats obtenus ont été étonnants : les plus vieux zirconszircons sont âgés de 236 millions d'années et les plus jeunes de 234 millions d'années tout au plus. Les dinosaures semblent donc avoir fait leur apparition très rapidement.
