Une minuscule dose d’oxygène aurait suffi pour mettre à feu la diversification du vivant !

Si la vie est présente sur Terre depuis plus de 3,8 milliards d'années, elle est bien longtemps restée cantonnée à des formes très simples. Ce n'est qu'il y a 540 millions d'années que l'on observe une complexification notable des organismes, avec notamment l'apparition des premières formes animales. À partir de ce moment, que l’on appelle communément l’explosion du Cambrien, la diversification du vivant va s'effectuer à vitessevitesse grand V.

Les causes de cette « mise à feufeu » évolutive sont depuis longtemps questionnées et débattues. Plusieurs hypothèses existent. Pour certains, il faut y voir un lien avec le démarrage d’une tectonique des plaques moderne, mais la plus commune repose sur le rôle de l'oxygène.

C'est au Cambrien, il y a 540 millions d'années, que les organismes vivants se complexifient et se diversifient de manière notable. © dottedyeti, Adobe Stock

L’explosion cambrienne liée à l’oxygénation de la Terre ou pas ?

En effet, on note que cette époque est marquée par une hausse des taux d'oxygène dans les océans. Identifié comme l'Événement de l'oxygénation du néoprotérozoïque (NOE), cet épisode a été largement évoqué comme la cause environnementale directe ayant entraîné une évolution notable des organismes vivants. Les êtres vivants actuels ayant besoin de forts taux d'oxygène, de nombreuses études avaient alors suggéré que l'explosion du Cambrien était liée à une oxygénation du milieu similaire à celle que nous connaissons actuellement. Une hypothèse qui est cependant de plus en plus contestée.

Plusieurs analyses révèlent en effet que les océans, notamment les zones profondes, sont restés anoxiquesanoxiques pendant encore de nombreux millions d'années et que l’oxygénation de la Terre n’aurait pas été stable avant 400 millions d’années environ.

Pas d’augmentation notable de l’oxygène, sauf dans certaines zones bien spécifiques

Une nouvelle étude publiée dans la revue Nature geoscience montre ainsi que les animaux apparus au Cambrien n'auraient en réalité pas eu besoin de tant d'oxygène que cela pour se développer. Les données confirment en effet que cette époque, d'un point de vue global, n'est pas marquée par une augmentation notable des taux d'oxygène. Toutefois, il semblerait que les zones marines peu profondes, comme l'environnement littoral, tout en restant à des taux d'oxygène bien inférieurs à ceux que l'on connaît, aient bénéficié d'une meilleure oxygénation et d'un apport en nutrimentsnutriments plus important. La productivité marine aurait donc été plus importante dans ces zones, favorisant la radiation évolutiveradiation évolutive du Cambrien.

Cette étude montre que même des taux relativement bas d'oxygène dans des régions très restreintes des océans auraient pu permettre la mise à feu de la diversification et de la complexification des êtres vivants il y a 540 millions d'années.