État de la planète· Les colonnes du temps

Monde oxygéné

2,22 Ga → 717 Ma

Un milliard et demi d’années d’un air qui contient de l’oxygène, et fort peu. Ce que ce plafond rendait impossible explique peut-être pourquoi les grands animaux ont tant tardé à paraître.

Ce que montrent les données

L’oxygène était produit depuis des centaines de millions d’années avant l’ouverture de ce régime ; ce qui change, c’est qu’il cesse d’être consommé au rythme où il est produit. Puis plus rien ne change pendant un milliard et demi d’années, de 2,22 milliards à 717 millions. Les teneurs restent tout du long très inférieures aux teneurs actuelles, probablement sous quelques pour cent de celles-ci, ce qui suffit à une cellule et pas à un corps : un grand animal actif doit porter l’oxygène de sa surface à son centre, et sous une certaine concentration cela ne se fait plus du tout. Ce plafond est l’une des explications avancées de longue date à l’apparition des animaux tout à la fin du régime, et non pendant le milliard d’années d’occasions qui l’a précédé.

Bornes et conventions

Le régime marque une présence, non une abondance, et la distinction porte toute la discussion : dire que l’air protérozoïque contenait de l’oxygène est vrai, l’imaginer respirable ne l’est pas. La quantité s’estime à partir des métaux traces et des isotopes des sédiments, méthodes qui donnent un plafond plus volontiers qu’une valeur, et les plafonds publiés diffèrent entre eux d’un facteur dix.

Sources

  1. Gumsley, A. et al. (2017), PNAS
  2. Planavsky, N. J. et al. (2014), Science
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