VIE × CLIMAT
Les graminées en C4 et les prairies
il y a ~10 à 3 millions d’années
Phanérozoïque · Cénozoïque · Néogène · Miocène
Les graminées tropicales à photosynthèse C4, un mode qui reste efficace quand le dioxyde de carbone se raréfie et que la chaleur monte, ont occupé les continents chauds il y a 10 à 3 millions d’années, et la savane y a remplacé la forêt.
Les graminées en C4 sont des herbes tropicales qui ont acquis un mode de photosynthèse distinct de la voie ordinaire, appelé C4. La voie ordinaire repose sur la Rubisco, une enzyme, c’est-à-dire une protéine qui accélère une réaction chimique. La Rubisco fixe le dioxyde de carbone : elle l’incorpore à la matière de la plante. Elle réagit aussi avec l’oxygène, sans rien produire, et d’autant plus que le dioxyde de carbone se raréfie et que la température s’élève. Les plantes en C4 concentrent le dioxyde de carbone autour de la Rubisco avant qu’elle n’agisse, ce qui supprime cette réaction improductive. Il y a environ dix à trois millions d’années, ces graminées ont occupé les continents chauds. Les boisements y ont cédé la place à des savanes ouvertes à mesure que les saisons d’incendie s’allongeaient.
Pourquoi c’est important
On tient depuis longtemps la savane pour le milieu où les homininés, la lignée humaine depuis sa séparation d’avec celle des chimpanzés, ont adopté la marche puis la chasse. La date à laquelle la savane s’est étendue importe donc pour l’étude de leur évolution. L’arrivée des graminées en C4 et leur prédominance sont deux événements distincts : c’est quand ces graminées sont devenues dominantes que le paysage s’est ouvert en savane.
Datation et incertitude
Les graminées en C4 deviennent écologiquement dominantes il y a environ 10 à 3 millions d’années. Peppe et ses collègues (2023) les trouvent localement abondantes en Afrique orientale dès il y a 21 millions d’années, soit avant cette prédominance. Cette découverte recule leur plus ancienne trace connue et laisse inchangée la date de leur prédominance.
L’histoire de la Terre en une journée
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si les 4,54 milliards d’années de la Terre étaient ramenées à un seul jour