Le manteau terrestre 'respirait' l'oxygène un milliard d'années avant

La question de savoir pourquoi il y a de la vie sur Terre est l'une des plus anciennes de l'histoire humaine. Pour autant que la science le sache, notre planète reste la seule à abriter la vie. Comprendre la séquence exacte des événements menant à une atmosphère riche en oxygène est crucial pour cartographier l'évolution des systèmes biologiques. Des études récentes axées sur la dynamique profonde de la Terre apportent un éclairage nouveau sur cette chronologie.

Les modèles géologiques traditionnels ont longtemps désigné la Grande Oxydation, survenue il y a environ 2,4 milliards d'années, comme le jalon principal de l'augmentation de l'oxygène atmosphérique. Cependant, des capsules temporelles minérales extraites du manteau terrestre racontent une autre histoire. Ces cristaux microscopiques agissent comme des archives géologiques, préservant les signatures chimiques d'environnements anciens sous une pression et une température immenses. En examinant l'oxydation de ces minéraux, les scientifiques ont pu remonter le temps de plusieurs milliards d'années.

L'analyse a révélé que certaines poches du manteau connaissaient déjà des conditions riches en oxygène environ un milliard d'années avant l'oxygénation atmosphérique. Cela implique que le manteau 'respirait' ou faisait circuler l'oxygène en interne bien avant qu'il ne s'échappe dans le ciel et les océans. Une telle révélation oblige les géoscientifiques à reconsidérer les interactions complexes entre la géologie profonde et les changements atmosphériques de surface.

Contextualiser ces découvertes nécessite d'observer comment les processus tectoniques et la convection du manteau déplacent les matières entre la surface et les profondeurs. Les zones de subduction peuvent transporter des matériaux de surface dans le manteau. Ce recyclage dynamique pourrait expliquer comment des matières oxydées ont gagné les profondeurs bien avant que l'atmosphère elle-même ne soit fortement oxygénée. L'interaction entre environnements de surface et chimie mantellique est une rue à double sens.

Bien que ces découvertes ne réécrivent pas directement l'histoire de l'évolution biologique, elles fournissent un contexte vital pour l'environnement dans lequel la vie primitive a prospéré. Un manteau faisant déjà circuler de l'oxygène suggère que la chimie fondamentale nécessaire aux réactions biochimiques complexes se développait au cœur de la planète bien avant que la vie ne transforme la surface.