CLIMAT × TERRE
La glaciation permo-carbonifère
il y a ~360 à 260 millions d’années
Phanérozoïque · Paléozoïque · Dévonien
La glaciation permo-carbonifère, du nom de deux périodes géologiques, désigne la centaine de millions d’années où des calottes glaciaires ont couvert plusieurs fois une large part du Gondwana, formé des continents actuels du Sud.
Au Carbonifère, il y a environ 359 à 299 millions d’années, la collision du Gondwana avec la Laurasie, qui réunissait les continents du Nord, a soulevé près de l’équateur la chaîne de montagnes hercynienne. La pluie y altérait les roches : elle les décomposait par des réactions qui consomment du dioxyde de carbone. Dans les marécages boisés des tropiques, appelés forêts houillères, les plantes prélevaient ce gaz pour bâtir leurs tissus, et des sédiments ont enfoui leurs débris avant qu’ils pourrissent : leur carbone est devenu du charbon au lieu de retourner à l’air. Durant la phase principale de la glaciation, il y a environ 330 à 294 millions d’années, quand les glaces atteignaient les latitudes moyennes, l’air comptait environ 300 molécules de dioxyde de carbone par million de molécules. Comme le Soleil était environ 3 % moins lumineux qu’aujourd’hui, ce gaz, qui retient la chaleur, ne réchauffait pas assez la Terre, à cette teneur, pour faire fondre ses glaces. Jurikova et ses collègues (2025) ont reconstitué ces teneurs d’après des coquilles fossiles. Le bore, un élément dissous dans l’eau de mer, a deux isotopes, des atomes de masses différentes. Quand la mer absorbe du dioxyde de carbone de l’air et s’acidifie, la part du plus lourd baisse dans les coquilles.
Pourquoi c’est important
Il y a environ 296 à 291 millions d’années, la teneur en dioxyde de carbone a quadruplé, puis l’essentiel des glaces a reculé ; Jurikova et ses collègues attribuent à cette hausse la fin de la phase principale de la glaciation. La glaciation permo-carbonifère est la plus longue depuis le début de l’ère paléozoïque, il y a 539 millions d’années. C’est aussi la dernière grande glaciation avant celle où se trouve encore la Terre, dont les glaces couvrent l’Antarctique depuis environ 34 millions d’années. L’essentiel du charbon exploité aujourd’hui comme combustible vient des forêts houillères de cette glaciation.
Datation et incertitude
Jurikova et ses collègues trouvent une teneur en dioxyde de carbone déjà basse il y a plus de 330 millions d’années. L’essentiel du charbon exploité aujourd’hui s’est formé après, à la fin du Carbonifère et au début du Permien, la période suivante. Pour Feulner (2017), l’enfouissement des plantes devenues ce charbon a fortement abaissé cette teneur ; Jurikova et ses collègues doutent que cet enfouissement explique pour l’essentiel ce niveau bas. Ils ne savent pas encore si l’altération des roches hercyniennes ou une baisse du dioxyde de carbone rejeté par les volcans y a le plus contribué. Griffis et ses collègues (2023) décrivent des calottes successives, séparées par des intervalles de moins d’un million d’années avec peu ou pas de glace. Dans le sud du Gondwana, la glace a été la plus étendue au Carbonifère, mais selon Jurikova et ses collègues, la glaciation dans son ensemble a culminé à la limite avec le Permien. Kent et Muttoni (2020) datent ses dernières glaces, dans l’est de l’Australie, d’environ 260 à 255 millions d’années.
L’histoire de la Terre en une journée
22:05:481 h 54 min avant minuit
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