La grande discordance de la géologie terrestre pourrait avoir été écrasée par les glaciers

Il manque une grande partie de l’histoire des fossiles de la Terre. Les scientifiques savent où il devrait être, mais ce n’est pas là. Et maintenant, ils pensent savoir où cela s'est passé.

Partout sur la planète, les archives géologiques présentent d'énormes lacunes juste avant la période cambrienne, au moment de l'explosion de la vie. Dans le Grand Canyon, par exemple, le schiste paléoprotérozoïque de Vishnu se trouve directement sous le grès Taprian de Cambrian, bien que des centaines de millions d'années aient séparé ces deux périodes - et le rocher de l'entre-deux est introuvable. Cet étrange phénomène s'appelle la grande discordance et constitue depuis plus d'un siècle l'un des plus grands mystères de la géologie. Mais de nouvelles recherches publiées dans le Actes de l'Académie nationale des sciences propose une explication simple de la disparition de près de 1,2 milliard d'années de roches - 3 à 5 km verticales - dans le monde entier.

Dans un article publié le 31 décembre, une équipe internationale de chercheurs explique qu'une période glaciaire mondiale connue sous le nom de «Terre-boule de neige», il y a environ 700 millions d'années, pourrait expliquer la grande discordance. Les scientifiques soutiennent qu'au cours de cette période hypothétique, les glaciers recouvrant la surface de la Terre ont érodé les roches accumulées pendant des millions d'années. Tout comme les glaciers plus récents qui ont façonné les paysages épiques qui existent encore sur la Terre, ces glaciers plus anciens, avec leur immense pression et leurs frictions, ont lentement éloigné la roche sédimentaire de son origine. Finalement, les glaciers ont jeté leurs charges dans les anciens océans, où les roches ont été repliées dans le manteau de la Terre via des zones de subduction du fond marin. Une fois que le rocher manquant serait revenu au magma, il serait un jour expulsé par la croûte terrestre.

Cette explication expliquerait parfaitement comment le rocher manquant de la Grande discordance avait disparu de l'endroit où les scientifiques s'attendaient à le trouver, ainsi que la raison pour laquelle il n'a été retrouvé nulle part ailleurs sur la planète. Selon eux, il a essentiellement été refondu dans le four de la Terre et redistribué dans le monde entier. C’est une explication très soignée, presque élégante. En tant que tels, les chercheurs s'attendent à ce que leurs pairs les repoussent.

"Je pense cependant que nous avons des preuves extraordinaires à l’appui de cette affirmation extraordinaire", a déclaré le premier auteur de l’étude, C. Brenhin Keller, Ph.D., stagiaire postdoctoral au Centre de géochronologie de Berkeley, en Californie. National Geographic.

Cette preuve est trouvée dans des zircons anciens, des minéraux dont la composition chimique préserve des indices sur les conditions qui régnaient sur la Terre quand ils se sont cristallisés dans un magma de refroidissement. Ils sont comme des métadonnées minérales de la période. Si l’hypothèse de l’équipe est vraie, le zircon mondial devrait alors porter la signature chimique d’une énorme quantité de roche recyclée dans le manteau de la Terre. Ils ont donc analysé des échantillons de magma et l'ont comparé à un modèle théorique sur la manière dont ce scénario devrait apparaître dans l'enregistrement du zircon. Et le modèle a expliqué les preuves au moment même où l'équipe les a trouvées.

"Nous parlons d'une quantité absolument énorme de croûte érodée", a déclaré Keller au LA Times. "Dans ce cas, nous aurions dû le constater manquant - et nous l'avons fait."

La signature se présente sous la forme d'isotopes d'oxygène et d'hafnium, que Keller et son équipe ont trouvés en quantités tellement importantes qu'elle ne pourrait s'expliquer que par une perte massive d'un cinquième des archives géologiques de la surface de la Terre.

Cet article n’est qu’une étape supplémentaire dans la compréhension des raisons pour lesquelles il existe d’énormes lacunes dans les archives fossiles, mais si d’autres chercheurs peuvent confirmer les résultats, il jette un joli petit sourire devant un mystère qui a vexé les géologues depuis le XIXe siècle.