ATMOSPHÈRE × TERRE × VIE

La deuxième montée de l’oxygène

il y a ~800 à 540 millions d’années

Protérozoïque · Néoprotérozoïque · Tonien

L’oxygène est monté une seconde fois, un milliard et demi d’années après la première, et cette montée-là n’a pas eu la forme de l’autre. Avant et pendant la glaciation de Gaskiers, il y a 580 millions d’années, les sédiments profonds gardent la signature d’un océan chargé de fer et privé d’oxygène ; ceux qui se déposent ensuite portent celle d’un océan oxygéné. Mais l’analyse statistique de l’ensemble des archives géochimiques ne trouve aucune trace d’une oxygénation générale des mers à la fin du Néoprotérozoïque. Ce qu’elle trouve, c’est une hausse modérée et longue de l’oxygène atmosphérique et de la production de matière vivante : de quoi élever, selon les modèles, l’oxygène dissous et la nourriture dans les eaux peu profondes, là où vivaient les premiers animaux.

Pourquoi c’est important

Un animal est une façon coûteuse de vivre : les muscles, le déplacement et la chasse consomment de l’oxygène, et de la matière organique que d’autres vivants ont fabriquée avant eux. Les deux sont venus ensemble, et aucun d’un seul coup : les animaux apparaissent sur des dizaines de millions d’années, non à une date.

Datation et incertitudeDébattu

Que l’oxygène soit remonté est admis ; jusqu’où, à quelle vitesse et quand, non. La chimie du fer montre un océan profond devenu oxique après la glaciation de Gaskiers à 580 Ma, tandis que les analyses statistiques de l’ensemble des archives géochimiques ne trouvent qu’une hausse modérée et longue, les conditions stables d’aujourd’hui n’étant atteintes qu’au Paléozoïque supérieur, longtemps après les premiers animaux.

Sources

1. Canfield et al. (2007), Science · Late-Neoproterozoic deep-ocean oxygenation and the rise of animal life
2. Tostevin & Mills (2020), Interface Focus · Reconciling proxy records and models of Earth's oxygenation during the Neoproterozoic and Palaeozoic
3. Stockey et al. (2024), Nature Geoscience · Sustained increases in atmospheric oxygen and marine productivity in the Neoproterozoic and Palaeozoic eras

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