Comment la vie et les processus géologiques se sont associés pour modifier la chimie de la croûte terrestre
Sais-tu que la Terre est un système fermé où les processus biologiques et géologiques interagissent pour soutenir la vie terrestre ? Eh oui, ces deux « mondes » ne sont pas séparés ! C’est ce que des scientifiques ont découvert en étudiant les variations de la composition chimique de la croûte terrestre depuis plus de 3 milliards d’années.
Il y a 540 millions d’années, la vie connaissait une évolution majeure appelée « explosion cambrienne ». C’est à ce moment-là que des organismes simples ont évolué en créatures complexes dotées de coquilles ou de squelettes. Cette évolution biologique est associée à une modification géochimique des roches de la croûte continentale. Les taux de phosphore ont brusquement triplé dans les roches, permettant aux processus biologiques de s’auto-entretenir.
Pourquoi le phosphore est-il important ? Il fait partie des six ingrédients clés essentiels à la vie terrestre (avec le carbone, l’hydrogène, l’azote, le soufre et l’oxygène). Il se trouve dans les minéraux de la croûte et n’est pas facilement accessible à la vie. Les eaux de pluie le libèrent et l’emportent dans les océans, où il devient biodisponible, c’est-à-dire qu’il peut être consommé par les micro-organismes puis remis à l’océan après leur décomposition. Ce cycle est appelé le cycle du phosphore.
Les bactéries qui décomposent la biomasse des organismes morts ont besoin d’oxygène. Ainsi, une augmentation des taux d’oxygène a boosté ces bactéries. Elles ont ainsi libéré plus efficacement de grandes quantités de phosphore qui se sont concentrées dans les sédiments déposés au niveau des zones côtières peu profondes. Les processus géologiques (enfouissement des sédiments, formation d’une roche dure et mouvements tectoniques) remettent ensuite le phosphore à disposition des micro-organismes.
À partir du Cambrien, on note une augmentation constante des flux de phosphore vers l’océan soutenant le développement de la vie océanique. Alors, les processus biologiques et géologiques sont étroitement liés pour soutenir la vie terrestre.
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