Les dinosaures déjà en difficultés lors de l'impact

Voici un article qui est paru le 28 juillet dernier sur notre site de télé nationale. Puisque je ne sais pas si le site est accessible aux gens hors Canada, je vous copie l'article si-dessous:

Les dinosaures ont été bien malchanceux, selon une nouvelle étude, puisqu'ils étaient en mauvaise posture quand un astéroïde a frappé la terre il y a quelque 66 millions d'années.

Certaines espèces de dinosaures étaient en situation de vulnérabilité à cause de l'activité volcanique et de la hausse du niveau des mers, selon l'un des auteurs de l'étude, Steve Brusatte, paléontologue à l'Université d'Edimbourg, en Écosse.
L'étude a été menée par 11 experts des dinosaures provenant du Royaume-Uni, des États-Unis et du Canada. Les preuves qu'ils ont recueillies démontrent que certaines espèces herbivores étaient déjà en déclin démographique avant l'impact, fragilisées par un épuisement temporaire de la biodiversité.

En entrevue à la BBC, M. Brusatte précise que les dinosaures auraient peut-être survécu à l'impact de l'astéroïde si celui-ci était survenu quelque 5 millions d'années plus tard ou plus tôt, lorsque leur écosystème était beaucoup plus solide et que la base de leur chaîne alimentaire était beaucoup plus robuste.

Les dinosaures ont vécu pendant 160 millions d'années, ajoute Steve Brusatte. Ils ont connu des hauts et des bas dans leur diversité, mais ils avaient toujours survécu jusque-là, note-t-il.

L'astéroïde serait donc survenu à un mauvais moment. « C'est une malchance colossale », croit le chercheur. La malchance des dinosaures est cependant une grande chance pour nous, puisque c'est l'extinction des dinosaures qui a permis aux mammifères comme les humains de se développer.

« Si les dinosaures ne s'étaient pas éteints, alors les mammifères n'auraient jamais eu la chance de s'épanouir. Donc, si ce n'était de cet astéroïde, l'homme ne serait probablement pas ici. C'est aussi simple que cela. » — Steve Brusatte au Guardian


L'astéroïde mexicain
La thèse d'une collision entre la Terre et un astéroïde d'une dizaine de kilomètres dans la péninsule du Yucatan, au Mexique, est la plus crédible pour expliquer la disparition des dinosaures, selon les experts.
Cette collision aurait provoqué différents cataclysmes, comme des tsunamis, des pluies acides, des tremblements de terre, des incendies dévastateurs, des vagues de froid et une obscurité généralisée. On estime que 80 % des espèces vivantes auraient alors disparu de la Terre.

Source: http://ici.radio-canada.ca/nouvelles/science/2014/07/28/001-dinosaures-extinction-etude.shtml

Bonjour Gaetan,
Des articles de ce genre, il y en aura encore beaucoup. Il ne faut pas oublier que c’est une manne alimentaire.
Cela dit sans acrimonie, les deux thèses se côtoient depuis longtemps.
Influencé par des géologues paléontologues (ULG) je porte beaucoup d’attention à cette extinction des espèces.
Si on fait abstraction de l’état de santé des animaux (comment bien se porter dans de telles conditions ?) et si on ne considère que les faits réels, les « accidents » qui se sont produits il y 67-65 millions d’années ont été nombreux. J’ai tendance à donner une certaine priorité à l’amplitude de la catastrophe, dans son importance et dans la durée.
La cause principale serait le volcanisme intense qui a créé le Deccan. Savez-vous que l’origine de ce volcanisme a été la naissance du point chaud de la Réunion qui a provoqué une éruption gigantesque, dont la violence dépassait de plusieurs ordres de grandeur (1 ordre de grandeur = puissance 10) toute éruption connue de l’Homme.
Ce phénomène est connu sous le nom de formation des Traps du Deccan.
Pour donner une idée du volume de lave libérée (un basalte tholéitique, enrichi en silice). L’épaisseur du dépôt est pharamineuse et sera mieux comprise de nos amis Français quand on ramène cela aux dimensions de l’Hexagone…
3000 mètres d’épaisseur sur une surface de plus de 500.000 Km2 !
Répartis sur la surface de la France, cela donne une épaisseur de plus de 4000 mètres (le calcul n’est pas de moi).
C’est à cette époque que s’est produite (elle n’a pas été la seule) l’extinction des espèces (65%), dont celle des dinosaures (crise du Crétacé – Tertiaire).
Actuellement, et particulièrement chez les amis des météorites, le catastrophisme planétaire est à la mode. Je pense qu’il y a une différence entre l’impact de Theia et celui de l’astéroïde du Yacatan (Chicxulub). La chute de cette météorite s’est faite juste après la 2^e étape d’épanchement des traps du Deccan il y a 65 millions d’années.
Il y a donc un écart de plusieurs ordres de grandeur entre la pollution induite par le point chaud de la Réunion et la pollution provoquée par la météorite. Les dinos n'en demandaient pas tant.
Mon côté géologue l’emporte donc sur ma passion pour les météorites, je continue à préférer un accident programmé (puisque c’est la dérive des continents qui a amené l’Inde au-dessus de ce point chaud considéré comme fixe).
Fine Lame.

Chicxulub et l'hypothèse météoritique, ce n'est quand même pas qu'une question de mode (l'usage du mot tend à discréditer en soi l'hypothèse). 

Quels qu'aient pu être les effets du phénomène volcanique, cet impact il y a 65 millions d'années n'a quand même rien d'anodin : c'est le seul d'une telle amplitude depuis Vredefort et Sudbury, quelque chose qui ne s'était plus produit depuis le précambrien. Pas juste un gros impact, l'événement Chicxulub, c'est quelque chose de totalement hors du commun à l'échelle du phanérozoïque. Et les simulations illustrent en effet des effets réellement cataclysmiques pour la biosphère. Mais ce sont des simulations.

Il faudra bien dans le futur qu'on établisse les faits puisque les deux parties jouent sur les centimètres de couche et des périodes géologiquement peu signifiantes de quelques milliers d'années, mais pas définitivement hors d'atteinte.

Une question-clé pour comprendre est effectivement l'état de la biodiversité avant et entre ces événements. Je rejoins Roger pour dire que les papiers présentés comme révolutionnaires et qui démontrent soit que les dinosaures étaient en mauvaise posture avant K-T ou qu'au contraire le nombre d'espèces était stable sinon croissant sont légion, mais toujours "nouveaux" et présentés avec fracas.

Bonjour Serge,
Je ne prétends pas que la caresse de Chicxulub sur notre planète fut anodine. Mais à mon avis elle est arrivée trop tard pour éteindre une vie qui était déjà morte, même si son efficacité était suffisante à elle seule en-dehors d’un tel contexte cataclysmique. Le problème se situe dans la chronologie. Il est remarquable que la chronologie puisse être définie avec une précision connue. Quand une valeur est donnée, elle est certaine, dans la marge d’erreur toujours donnée.
En outre, sauf erreur très possible de ma part, les événements post-Chicxulub ne sont pas écrits dans la pierre comme ces fameux traps du Deccan.
PS : c’est une fantastique histoire que celle écrite par les Géologues interprétant l’âge des divers volcans au fur et à mesure de leur éloignement de ces fameux points chauds. On le fait avec une grande certitude pour le point chaud d’Islande, de la Polynésie française (chaîne des îles Marshall - Gilbert, chaîne de la Ligne).
Plutôt que de reporter la responsabilité des événements qui nous touchent, sur le cosmos externe, je préfère incriminer notre chère Planète Terre. Elle est soumise à un phénomène inéluctable, la Terre doit se refroidir.

Fine Lame.

Oui, oui... Roger je comprends et les données sont difficiles à interpréter, même à force d'en lire. Mais vous voyez, vous dites vous-même  Plutôt que de reporter la responsabilité des événements qui nous touchent, sur le cosmos externe, je préfère incriminer notre chère Planète Terre  et c'est déjà un choix idéologique, de sensibilité, de "préférence". 

Bien sûr chez vous, la science y est, mais aussi ce petit quelque chose d'humain qui peut parfois légèrement faire pencher la balance.

Bonjour Serge,
Ce qui me surprend un peu, c’est que nous discutons entre Belges. Aucun de nos amis Français n’a réagi au fait que si la chère France avait cheminé sur le chalumeau du Pic de la Fournaise, elle serait aujourd’hui couverte de 4000 m d’épaisseur de basalte…
Le problème des points chauds est fascinant. La durée de vie des plus anciens atteint les 120 – 150 millions d’années. D’autres s’éteignent avant. Celui situé au Pic de la Fournaise actuel (Ile de la Réunion) serait âgé de 67 millions d’années. A ce moment l’Inde le surplombant migrant vers l’Asie pour finir par soulever l’Himalaya, avait quitté le NE de Madagascar (à la vitesse de 170 km par million d’années – un record) il y a à près 80 millions d’années.
Le plus jeune point chaud actuel est celui de l’Afar (car ils ne sont pas tous immergés), âgé de 30 millions d’années. Un nouvel océan est en train de se creuser à cause de lui.
Ces points sont remarquables. Leur position est directement corrélée au noyau de la Terre. Leurs déplacements n’excèdent quasi pas les 1 ou 2 km et ils sont tout à fait indépendants de la dérive des continents qui finalement n’est qu’une banquise silicatée… flottant le manteau fait de roches dites ignées. Ce sont de vrais points géodésiques du globe.
Le problème quand on lit des articles scientifiques vulgarisés (dont les miens), c’est qu’au fur et à mesure qu’ils sont interprétés par de nouveaux auteurs, espèce moderne des moines copistes, ils sont vidés de leur substance primordiale.
Il faut prendre conscience que la Terre est une énorme machine thermique qui se refroidit très lentement. La radiation thermique de notre planète n’est pas assez importante pour la refroidir, car elle est enveloppée d’un matériau silicaté, réfractaire, donc isolant. C’est l’économie de l’énergie avant l’heure.
Sans compter les sources internes de chaleur, radioactivité et changements de phases (liquide-cristalline). D’où des immenses courants de convection et la formation de panaches (thermiques internes, pas des panaches de gaz).
Il est fort probable que le cataclysme induit par la chute de Chicxulub ait été suffisant pour provoquer l’extinction, mais il s’est produit un peu trop tard.
C’est du moins le résultat tiré des datations isotopiques dotées d’une fourchette d’erreur.  Toute la discussion repose sur ce point de vue, la datation. 
Fine Lame.

http://www.canald.com/decouvertes/curiosites/5000-empreintes-de-dinosaures-en-bolivie-1.1354394

Enfin pour moi, les murs de calcaires boliviens montrent bien que les espèces se portaient bien 3 millions d'années avant l'impact, dans les fossiles on trouve bien un arrêt brutal quasi instantané de 80% des espèces : foraminifères, une grande partie du plancton etc... qui semble incriminer l'impact. Est-ce que le Deccan a créé un hiver "nucléaire" ? Les coulées semblent avoir été lente et on ne parle pas de supervolcan explosif mais d'épanchement ce qui fait une grosse différence, enfin pour moi et comme beaucoup, les trapps du Deccan auraient pu faire souffrir une grande région du monde mais pas causer une extinction massive et brutale comme les fossiles le montrent.

Merci Roger.
Et a propos de "Points Chauds" il y en a un pas bien loin de chez moi: Yellowstone. 
L'endroit est vraiment spectaculaire.

On se demande ce qui peut bien déterminer des points précis d'une telle intensité au sein du manteau ! Des mouvements de convexion, ou l'emplacement "absolu" des points chauds est-il le résultat du pur "hasard", ou alors avons-nous les stigmates d'impacts très anciens, ou... ?

Bonsoir,
Je réponds dans l’ordre des messages (sans références).
JMM, j’ai dit 65% de disparition lors de cette extinction. Il est évident que toutes les formes de vie qui ne vivaient pas au plein soleil ont échappé au cataclysme, sans invoquer les vies « parallèles » basées sur des échanges énergétiques différents de ceux des dinos.
Il n’y a pas eu de super volcan explosif. Peut-être, mais je n'y crois pas vu le débit qui a été extraordinairement abondant. Le champagne n'est-il plus explosif? Je ne pense pas que la France soit un petit pays… 4 km d’épaisseur de roches basaltiques (de composition correspondant au plancher océanique), cela ne me paraît pas anodin. Qui peut prétendre qu’il n’y a pas eu d’hiver nucléaire ? Les laves étaient fluides, vu leur origine. Je me permets de rappeler que les roches ne sont pas des produits fabriqués par des apothicaires. Elles sont foncièrement impures et donc ont dégagé des gaz toxiques.
 
En effet Anne, ce trésor du Yellowstone n’est peut-être pas le voisin souhaité. Il est menaçant. Mais nous vivons à l’échelle géologique.
 
Serge, comme je l’ai dit précédemment, rien n’est simple dans notre belle planète. Le noyau lui-même est loin d’être anodin. Une graine solide est entourée d’une partie liquide sujette à des mouvements de convection, induits par ces processus spontanés mais très lents de refroidissement. La dérive des pôles magnétiques est d’ailleurs corrélée à ces mouvements internes dans le noyau. Comme il y a convection (plutôt complexe puisque en 3 D dans une sphère), des zones particulières situées à 2900 km de profondeur se différencient du voisinage par un gradient de températures élevé (toujours le même souci du noyau de perdre des calories). Ces zones ont été appelées des panaches, car ils en ont la forme. Il est évident que ce sont toujours des roches silicatées (dans des phases compatibles avec ces températures et pressions). Ces panaches thermiques sont les racines des points chauds. S’il fallait dessiner un tel panache, je copierais le panache d’eau bouillante sortant des vieilles lessiveuses de nos grand-mères (marmites chauffées avec un tube central surmonté d’un pommeau redistribuant l’eau chaude en surface – ils étaient astucieux nos vieux prédécesseurs !), sauf qu’ici le flux de calories correspond à l’eau des lessiveuses en ébullition.
Tous les points chauds ne proviennent pas de telles profondeurs et ils n’ont pas tous la même durée de vie, ni la même efficacité. Il en en existe 3 types différents selon leur « source ».
En résumé, quand on parle de panache, il faut y voir une notion mathématique définissant les différences locales (des surchauffes) de températures.
PS : n’oubliez pas que la Terre est notre plus beau corps parent. Le comprendre avant de chercher des puces sur Mars. Là je me sens un hérétique…

Fine Lame.

C'est donc l'hypothèse "convection" mais avec ô combien de créative et vivifiante faconde !

Pourquoi hérétique ? Tout le monde veut être hérétique, de nos jours...

Bien sûr on va chercher des puces sur Mars pour mieux comprendre les nôtres, mais plus fondamentalement, je ne vois aucune fuite dans la passion pour Mars et je soupçonne même les passionnés de Mars d'être en même temps bien plus passionnés de leur propre planète que l'écrasante majorité des terriens.

Bonjour Serge,
Merci pour ces paroles de sage. Si je me pense hérétique, c’est que je ne suis pas en phase avec beaucoup de mes amis sur ce sujet et que je ne désire pas les offenser.
Je n’ai pas encore été convaincu par une meilleure thèse que celle-ci prônée par de géologues du globe (et géochimistes) de renom.
Je pense que le terme hypothèse « convection » est plutôt une thèse démontrée par l’existence du champ magnétique terrestre.
Depuis la création d’enclumes à diamants, destinées sans doute à des fins mercantiles, la physicochimie du globe a fait d’immenses progrès. On a des hypothèses sur la cristallographie des minéraux qui ont progressivement prouvées expérimentalement. Bien sûr il reste des extrapolations, mais leur présentation n’est pas incohérente avec ce que l’on sait mieux aujourd’hui.

Fine Lame.

Bonjour et merci, Roger. Avec tout ça, à part de braves grenats, roches vertes "d'en dessous du moho" et autres éclogites en collec', je n'ai toujours pas identifié les "ultra-deep rocks" qu'il faudrait rechercher.

Même parmi les diamants, il y a différentes origines. Alors de la kimberlite ? Mais laquelle ?

Bien agréable et passionnant à lire, comme d'hab'.

Donc, la majorité de ce qui proviendrait de zones très profondes ne supporterait pas des pressions plus "ordinaires" et passerait à une autre phase ? Un peu comme les poissons des abysses qui ne survivent pas en surface...

Quels sont alors les minéraux ou roches qui restent stables à pression atmosphérique par rapport à leur configuration à 200, 500 km de profondeur, outre le diamant (Eurelia, 670 km) ?

Et à nouveau, à part des matière connues seulement par les météorites ou les déductions scientifiques, quels témoins directs avons-nous des très grandes profondeurs, outre la mythique majorite de Malaita ?  

Je pense par exemple à la kimberlite de la mine Udachnaya, en Russie... quoi d'autre ? Et quoi d'autre qui soit palpable pour nous qui avons besoin de toucher les objets ?

Bonjour Serge,
Dans tout discours, il y a des mots. Un mot important utilisé par les minéralogistes et pétrographes est celui de « phase ». La racine grecque reste compatible avec toutes ses utilisations.
En physicochimie, cette notion désigne l’état physique du composé, corps pur (élément) ou molécule. Ainsi l’eau vapeur (gaz) est une phase. L’eau liquide aussi, et les nombreuses formes cristallines de la glace d’eau sont d’autres phases. C’est toujours le même produit, mais les molécules d’eau se sont disposées d’une certaines manière en fonction des paramètres extérieurs.
Le changement de phase pour une même substance n’implique pas de variation de composition (corps purs, car les mélanges se différencient en changeant de phases, ex. distillation du vin).
Pour prendre un exemple de chimiste :
Le soufre le plus stable subsiste jusqu'à 95,3 °C. Il est fait de molécules cycliques constituées de 8 atomes de soufre. Elles se disposent dans un édifice cristallin orthorhombique. On obtient l’α-cyclo-S₈ (solide) qui est la forme moléculaire la plus stable. Elle est constituée de cycles de huit atomes de soufre.
Au-dessus de 95,3°C, ces mêmes molécules S₈ se réarrangent alors dans un réseau monoclinique. La densité du soufre passe alors d’une densité de 2,07 à 2,01.
L’apport d’énergie a excité les molécules S₈ qui ont alors besoin d’un plus grand degré de liberté. Les liaisons interatomiques s’allongent et se déforment, mais c’est toujours du soufre. La densité diminue avec l’augmentation de volume.
Pour les diverses phases d’un élément solide, on parle alors de variétés allotropiques.
 
Quand les minéraux des roches ignées, du genre olivine et pyroxènes descendent en profondeur dans les entrailles de la Terre, ils subissent le processus inverse. Le degré de liberté diminue sous la contrainte des pressions, les atomes doivent se serrer ( ! ), les réseaux cristallins ne sont plus les mêmes.
Quand aux diverses phases de composés moléculaires, on parle alors de polymorphisme. Tous ces mots ont un sens plus ou moins précis et restrictif. De cette façon les scientifiques se comprennent et les potaches attrapent leurs premiers cheveux gris…
Comme les minéraux changent avec la profondeur, les roches correspondantes se modifient. Nous avons un magnifique exemple avec les diogénites.
Les diogénites sont généralement des orthopyroxénites (0 – 10 % olivine).
Ensuite, il y a des diogénites plus riches en olivine dites Dio - olivine-o.pyroxénites. (10 – 40 % olivine).
Les diogénites harzburgitites (40 – 90 % olivine). Les harzburgities sont des variétés de péridotites.
Les diogénites dunitiques, avec 90 à 100 % olivine.
La proportion d’olivine augmente avec la profondeur d’extraction de la météorite.
Ce que nous connaissons de Vesta est transposable à Mars et à la Terre. La composition des roches évolue avec la profondeur (températures et pressions augmentant).
Pour reparler des phases présentes dans la Terre profonde, la wadsleyite est une phase haute pression de l’olivine correspondant à une profondeur de – 410 km. Ce minéral a été synthétisé à 16.5 GPa et 1700°C.
La ringwoodite est une phase de haute pression de l’olivine. Elle apparaît à – 520  km. Sa structure cristalline est du type spinelle.
A noter que ces transitions de phases apparaissent dans le manteau à des profondeurs corrélées aux discontinuités sismiques. Tout se tient bien…
Le devenir des pyroxènes est encore plus complexe. Mais je crois que je sature un peu votre curiosité.
Les minéraux sont vraiment des boîtes noires révélatrices de nombreuses infos pour le Physicien du Globe.

Fine Lame.

Quelle chance que nos bons dinos expirants aient finalement induit cette belle leçon !

Et donc, pour nous qui adorons regarder et manipuler nos petites protégées de l'espace, quelles seraient les antimétéorites parfaites ? Certes une belle "bombe à olivine" et nous voilà juste sous le moho... quelques éclogites à grenat, et on descend éventuellement un peu plus. Des diamants et des kimberlites et nous voilà vers les 200 km. Sur une foire aux minéraux par exemple, ou à demander aux spécialistes des minéraux, que devons-nous rechercher pour poursuivre notre voyage vers le centre de la terre ?

Serge de Faestraets a écrit:

que devons-nous rechercher pour poursuivre notre voyage vers le centre de la terre ?

Le bouquin de Jules Verne???        

Ah non, au moins le manuscrit original d'Arne Saknussemm, et en runique svp.

Picky! picky!

J'espère ne pas vous avoir ennuyés... Sorry.
Roger.

Non, Roger, vous ne nous ennuyez jamais.
Vous nous eduquez. Merci.