Les supermontagnes, ces chaînes gigantesques trois à quatre fois plus vastes que l'Himalaya, se sont formées à deux reprises dans l'histoire géologique de la Terre. Elles ont probablement joué un rôle clé dans le développement de la vie.
Comme les grandes chaînes actuelles, les supermontagnes résultent de collisions entre plaques tectoniques. Pourtant, même les plus imposantes d'aujourd'hui paraissent modestes en comparaison. La première, la supermontagne Nuna, est apparue il y a 2 à 1,8 milliard d'années, explique Ziyi Zhu, géologue à l'Université nationale australienne. La seconde, la supermontagne Transgondwana, s'est formée entre 650 et 500 millions d'années. "Ces deux supermontagnes étaient au moins trois à quatre fois plus étendues que l'Himalaya", précise-t-il.
'La création des supermontagnes a apporté une énorme quantité de nutriments dans les océans'Ziyi Zhu, géologue à l'Université nationale australienne
Zhu et son équipe ont étudié leur formation grâce au zircon, un minéral résistant à l'érosion et formé lors de l'édification des chaînes montagneuses. Appprécié des géologues, il contient des isotopes radioactifs permettant de dater précisément les roches.
Remarquablement, ces époques coïncident avec deux tournants évolutifs majeurs. "La supermontagne Nuna chevauche l'émergence des eucaryotes, premiers organismes à noyau cellulaire, bases des plantes et animaux futurs. La supermontagne Transgondwana coïncide avec l'explosion cambrienne, marquée par l'apparition de nombreuses espèces, dont les premiers grands animaux", note Zhu.
Cette coïncidence n'implique pas forcément une causalité, tempère Zhu. "Nous soutenons toutefois ce lien : la formation et l'érosion des supermontagnes ont libéré d'énormes nutriments dans les océans, plus qu'à d'autres périodes. Plus les reliefs s'élèvent, plus l'érosion s'accélère et plus les sédiments affluent."
Ces sédiments ont fourni fer et phosphore, essentiels au cycle vital. "Ce surplus a déclenché une explosion d'organismes primitifs comme les algues et cyanobactéries, élargissant la base de la pyramide alimentaire et favorisant l'évolution de formes complexes via plus de mutations possibles."
Indirectement, les supermontagnes ont aussi influencé l'atmosphère. L'afflux nutritionnel et l'essor biologique ont boosté la photosynthèse, convertissant CO₂ en oxygène et augmentant ainsi sa teneur atmosphérique, selon Zhu.
Cette hypothèse est née d'une observation fortuite. "Nos données géologiques s'alignent parfaitement avec l'histoire biologique, éclairant cette complexe évolution", conclut Zhu.
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