Peter Ward sur les extinctions massives

Alors, je voudrais commencer avec cette magnifique image de ma jeunesse. J'adore les films de science-fiction. Le voilà: "Les Survivants de l'infini." Et faites confiance à Hollywood pour que ça soit bien fait. Deux ans et demi de réalisation. (Rires) Enfin je veux dire, même les créationnistes nous en donnent 6000, mais Hollywood va droit au but. Et dans ce film, nous voyons les choses qu'on imagine là-haut: soucoupes volantes et extraterrestres. Chaque monde comporte un extraterrestre, et chaque monde extraterrestre possède une soucoupe volante, et ils se déplacent à grande vitesse. Les extraterrestres !

Et bien, Don Brownlee, mon ami, et moi en sommes finalement arriver au point d'en avoir marre d'allumer la télé et de voir les vaisseaux spatiaux et de voir les extraterrestres tous les soirs, et avons essayé d'écrire un contre-argument, et d'énoncer tout ce qu'il faut vraiment pour qu'une Terre soit habitable, pour qu'une planète soit une Terre, pour avoir un endroit où vous pourriez probablement avoir non seulement la vie, mais aussi la complexité, qui nécessite un degré avancé d’évolution, et par conséquent une stabilité des conditions. Alors, en 2000, nous avons écrit "Rare Earth." En 2003, nous nous sommes alors demandés, ne réfléchissons pas à où les Terres se trouvent dans l'espace, mais à depuis combien de temps la Terre a-t-elle été la Terre? Si vous revenez il y a deux milliards d'années, vous n'êtes plus sur une planète de type terrestre. Ce qu'on appelle une planète de type terrestre occupe en fait un laps de temps très court

Et bien, "Rare Earth" en fait m'apprit énormément beaucoup de choses à propos du contact avec le public. Juste après, j'ai eu une invitation pour une convention de science-fiction, et j'y allai très sérieusement. David Brin allait débattre avec moi sur ça, et au moment d’entrer, une foule d'une centaine de personnes commença à me huer vigoureusement. Une fille est venue me voir et m’a dit: "Mon père dit que vous êtes le diable." Vous ne pouvez pas priver les gens de leurs extraterrestres et rester fréquentable Bien, la seconde partie de cela, peu après -- et j'étais en train de parler à Paul Allen; je l'avais vu dans le public, et je lui avais donné une copie de "Rare Earth." et Jill Tarter était là, et elle s'est tourné vers moi, puis elle me fixa comme cette fille dans "l'exorciste." C'était, "brûle en enfer! Brûle!" Parce que la SETI (la recherche d'une intelligence extraterrestre) ne veut pas entendre ça. la SETI (la recherche d'une intelligence extraterrestre) veut qu'il y ait des choses là-haut. Je félicite sincèrement les efforts de la SETI, mais nous n'avons rien entendu pour le moment. Et je pense vraiment que nous devons commencer à penser à ce qui est une bonne planète et ce qui ne l'est pas.

Maintenant, j'affiche cette diapositive parce que elle m'indique que, même si la SETI entend quelque chose, pouvons nous arriver à comprendre ce qu'ils disent ? Parce que cela est une diapositive qui fut transferrée entre les deux intelligences terriennes majeures -- d'un Mac à un PC -- et on n'est même pas capable d'afficher les lettres correctement -- (Rires) -- Alors comment allons-nous parler aux extraterrestres ? Et si ils sont à 50 années lumières de chez nous, et que nous les appelons et on blah, blah, blah, blah, et alors 50 ans après ça revient et ils disent, vous pourriez répéter s'il vous plait? Enfin, on en est là.

Notre planète est une bonne planète parce qu'elle peut garder l'eau. Mars est une mauvaise planète, mais c'est toujours assez bien pour qu'on aille voir là-bas et vivre sur sa surface si on est protégé. Mais Venus est une très mauvaise -- la pire -- planète. Même si c'est une planète de type terrestre, quand bien même tôt dans son histoire elle a très bien pu abriter une vie de type terrestre, elle a vite succombé à un emballement de l'effet de serre -- c'est une surface à 800 degrés centigrades -- à cause d'un dioxyde de carbone galopant.

Et bien, nous savons de l'exobiologie que nous pouvons maintenant vraiment prédire ce qui va arriver à notre planète. Nous sommes maintenant dans le magnifique Oreo (biscuit américain) de l'existence ou du moins de la vie sur la planète Terre, suivant l'horrible premier âge microbien. Pendant l'explosion Cambrienne, la vie émergea des marécages, la complexité naquit, et pour ce qu'on peut dire, nous sommes à moitié chemin. Les animaux ont encore à vivre sur cette planète autant de temps que ce qu’ils ont déjà vécu jusqu’ici jusqu'à ce qu'on rencontre le second âge microbien. Et cela arrivera, paradoxalement -- tout ce que vous entendez à propos du réchauffement climatique -- quand nous rabaissons le seuil de CO2 à 10 unités par million, nous ne pourrons plus avoir de plantes qui peuvent effectuer la photosynthèse, and après vient le tour des animaux. Et après cela nous aurons encore probablement 7 milliards d’années devant nous Le Soleil augmente d'intensité, et de clarté, et en fin de compte, autour de 12 milliards d'années après le commencement, la Terre est consumée par un grand Soleil, et voilà ce qui reste. Alors, une planète comme la nôtre va avoir un âge et un âge ancien, et nous sommes dans la période de l'été doré aujourd'hui.

Mais il y a deux destins pour tout, n'est ce pas? De nos jours, beaucoup d'entre vous vont mourir de vieillesse, mais certains d'entre vous, assez horriblement, vont mourir dans un accident. Et c'est aussi le destin de la planète. La Terre, si nous sommes assez chanceux -- si elle n'est pas percutée par une comète Hale-Bopp, ou explosée par quelque supernova à proximité dans les prochaines sept milliards d'années -- nous continuerons à la trouver sous nos pieds. Et la mort accidentelle alors ? Et bien, pendant les 200 dernières années, les paléontologues ont cartographié la mort. C'est bizarre -- l'extinction comme concept n'était même pas encore pensé jusqu'à ce que Baron Cuvier trouve son premier mastodonte en France. Il ne pouvait le faire correspondre à aucuns os sur la planète, et il dit, Aha! C'est disparu. Et très peu de temps après, les enregistrements de fossiles commencèrent à donner une très bonne approximation de combien de plantes et d'animaux il y avait eu depuis que la vie complexe a vraiment commencer à laisser de très intéressantes traces fossilisées. Dans cet enregistrement complexe de fossiles, à certaines périodes beaucoup d'espèces semblaient mourir très rapidement, et les pionniers de la géologie appelèrent cela "extinctions massives."

On a longtemps pris cela pour une catastrophe naturelle ou peut être pour un long et lent changement climatique, et cela changea vraiment en 1980, dans cet affleurement rocheux proche de Gubbio, où Walter Alvarez, essayant de trouver quel était l'intervalle temporel entre ces roches blanches, qui retenait des créatures du crétacé, et les roches roses au dessus, qui contenaient des fossiles du Tertiaire. Combien de temps a-t-il fallu pour aller d'un système au suivant? Et ce qu'il trouvèrent fut quelque chose d'inattendu. Ils trouvèrent dans cet intervalle, entre les deux, une très fine couche d'argile, et cette couche d'argile -- cette très fine couche rouge là -- est truffée d'iridium. Et pas que de l'iridium; il est rempli de sphérules translucides, et cela est rempli de grains de quartz qui ont été soumis à une pression énorme: quartz condensé.

Ici, dans cette diapositive la couleur blanche est de la craie, et cette craie fut déposée dans un océan chaud. La craie elle même est composée de plancton qui a coulé de la surface jusqu'au fond de la mer, donc 90 pour cent des sédiments ici sont des squelettes d'êtres vivants, et après vous avez cette couche rouge épaisse d'un millimètre, et après vous avez de la roche noire. Et la roche noire est le sédiment au fond de la mer en absence de plancton. Et c’est ce que l’on observe lors qu’un astéroïde cause une catastrophe parce que c'est ce que cela était, bien sûr. C'est la fameuse extinction Crétacé-tertiaire (K-T). Un corps de 10 kilomètres percuta la planète. L'impact créa une onde de choc qui se propagea sur toute la planète, et cela précipita très rapidement la mort des dinosaures, la mort de ces magnifiques ammonites, Leconteiceras ici, et Celaeceras là-bas, et tellement d'autres.

Enfin je veux dire, ça doit être vrai, parce que nous avons eu deux superproductions Hollywoodiennes depuis ce temps là, et ce paradigme, de 1980 à environ 2000, changea totalement la façon dont les géologues pensaient les catastrophes. Avant cela, l'uniformitarisme était le paradigme dominant: le fait que si quoi que ce soit se passe sur la planète par le passé, il y a des processus actuels qui l'expliqueront. Mais nous n'avons pas observé un gros impact d'astéroïde, donc c'est un type de néo-catastrophisme, et cela prit environ 20 ans pour les autorités scientifiques de finalement revenir à la réalité: oui, nous furent percuté; et oui, les effets de cet impact causèrent une extinction de masse majeure.

Et bien, il y a eu cinq extinctions massives majeures dans les dernières 500 millions d'années, appelées les Cinq Grandes. Elles varient du plus ancien il y a 450 millions d'années à la dernière, le K-T, numéro quatre, mais le plus gros de tous les temps fut le P, ou l'extinction du permien, parfois appelée la mère de toutes les extinctions de masse. Et chacune d'entre elles a été par la suite tenue pour responsable à cause de l'impact d'un corps important. Mais est-ce vrai?

La plus récente, celle du Permien, semblait être un impact à cause de sa magnifique structure sur la droite. Voilà Buckminsterfullerène, un carbone-60, parce qu'il ressemble aux terribles dômes géodésiques de la fin de mes années 60 adorées. Ils sont appelés "buckyballs." Cette preuve était utilisée pour suggérer que à la fin du Permien, il y a 250 millions d'années, une comète nous heurta. Et quand la comète frappe, la pression produit les "buckyballs", et cela capture des morceaux de la comète. Helium-3: très rare sur la surface de la Terre, très commun dans l'espace.

Mais est ce vrai? En 1990, travaillant sur l'extinction du K-T depuis 10 ans, J'ai déménagé en Afrique du Sud pour commencer à travailler deux fois par an dans le formidable désert du Karoo. J’eus beaucoup de chance d'être témoin du changement de cette Afrique du Sud en une nouvelle Afrique du Sud au fil des années. Et j'ai travaillé sur l'extinction du Permien, campant des mois entiers aux alentours de ce cimetière Boer. Et les fossiles sont extraordinaires. Voyez, vous contemplez vos très lointains ancêtres. Ce sont des reptilo-mammifères. Ils sont culturellement invisibles. Nous ne faisons pas de films à leur sujet. Voilà un Gorgonopsien ou une Gorgone. C'est le crâne long de 45 centimètres d'un animal qui faisait probablement deux mètres ou deux mètres cinquante, étendu comme un lézard, qui avait surement une tête ressemblant à celle du lion. C'est le top du carnivore, le T-Rex de son époque. Mais il y a beaucoup de choses. Voilà mon pauvre fils, Patrick. (Rires) Cela s'appelle de la maltraitance paléontologique des enfants. Tiens toi tranquille, tu es l'échelle de mesure. (Rires)

Il y avait de grandes choses à l'époque. 55 espèces de reptilo-mammifères. L'âge des mammifères avait bel et bien commençé il y 250 millions d'années ... ... et ensuite une catastrophe se produisit. Et ce qui arrive après est l'âge des dinosaures. C'était une erreur complète; ça n'aurait jamais du arriver. Mais cela arriva. Maintenant, heureusement, ce Thrinaxodon, la taille d'un oeuf de merle ici: c'est un crâne que j'ai découvert juste avant de prendre cette photo -- il y a un stylo pour se rendre compte de l'échelle; c'est vraiment tout petit -- c'est au Trias Inférieur, après que l'extinction de masse se soit terminée. Vous pouvez voir l'orbite de l'oeil et vous pouvez observer de petites dents sur le devant. Si cette chose n’avait pas survécue, je ne serais pas là pour donner cette conférence. Quelque chose d'autre le ferait, parce si elle ne survit pas, nous ne sommes pas là; il n'y a pas de mammifères. C'est aussi simple que ça; une espèce survit.

Bien, nous pouvons dire tout ce que nous voulons sur la tendance à survivre ou non? Voilà en quelque sorte l'achèvement de ces 10 années de travail. L'éventail des choses -- la ligne rouge est l'extinction massive. Mais nous avons des survivants et des choses qui sont passées à travers les mailles du filet, et il s'avère que les choses ayant survécu sont majoritairement des sang-froids. Les animaux à sang chaud prenne un grand coup à ce moment là. Les survivants ayant vraiment survécu produisent ce monde de créatures crocodiliennes. Il n'y a pas encore de dinosaures; Juste ce marécage pour de vilains sauriens lents et couverts d’écailles avec deux ou trois petits mammifères camouflés en périphérie. Et ils se cachèrent là pendant 160 millions d'années, jusqu'à ce qu'ils soient libéré par l'astéroïde K-T.

Alors, sans l'existence d'un impact, quoi d'autre? Et le quoi d'autre, je pense, est qu'on est retourné, encore et encore, au monde Précambrien, ce premier âge microbien, et les microbes sont toujours là-bas. Ils nous détestent nous les animaux. Ils veulent vraiment retrouver leur monde. Et ils ont essayé encore, encore et encore. Cela me suggère que la vie qui cause ces extinctions de masse, parce que elle les a causées, est par nature contraire aux théories Gaïa. Toute cette idée de Gaïa, selon laquelle la vie améliore le monde pour elle-même -- est ce que quelqu'un a été sur l'autoroute un vendredi après-midi à Los Angeles croyant à la théorie Gaïa ? Non.

Alors, je soupçonne vraiment qu'il y ait une alternative, et que la vie essaye vraiment de se supprimer elle-même -- pas consciemment, mais juste parce c'est comme ça. Et voilà l'arme, il semblerait, qu'elle a utilisée pendant les 500 derniers millions d'années. Ce sont des microbes qui, grâce à leur métabolisme, produisent du sulfure d'hydrogène, et ils le produisent en grande quantité. Le sulfure d'hydrogène est absolument mortel pour nous les humains. Aussi peu 200 unités par million vous tueraient. Il vous suffit d'aller jusqu'à la Mer Noire et en quelques autres endroits et de vous baisser, et vous verrez que même l'eau vire au mauve. Elle devient violette à cause de la présence de nombreux microbes qui doivent capter la lumière du soleil et du sulfure d'hydrogène, et nous pouvons déceler leur présence aujourd'hui -- nous pouvons les voir -- mais nous pouvons également détecter leur présence dans le passé.

Et les trois dernières années ont été témoins d'une gigantesque percée dans un tout nouveau domaine. Je suis presque éteint -- Je suis un paléontologiste qui ramasse des fossiles. Mais la nouvelle vague de paléontologistes -- mes étudiants diplômés -- ramassent des biomarqueurs. Ils prennent directement le sédiment, ils en extraient l'essence, et peuvent produire des composés à partir de ça qui s'avèrent être très caractéristiques à un groupe de microbes particulier. C'est parce que les lipides sont si robustes, ils peuvent être préservé dans le sédiment et durer les centaines de millions d'années nécessaires, et être extrait pour nous dire qui était là.

Et nous savons qui était là. A la fin du Permien, à la limite de beaucoup de ces extinctions massives, voilà ce qu'on trouve: isorenieratene. C'est très spécifique. Cela ne peut arriver que si la surface de l'océan ne contient pas d'oxygène et est totalement saturée de sulfure d'hydrogène -- assez, par exemple, pour ne pas rester en solution. Cela mena Lee Kump, d’autres à Penn State University et mon groupe, à proposer ce que j'appelle l'hypothèse de Kump: beaucoup de ces extinctions massives furent causées par une diminution de l'oxygène, à cause d'un taux élevé de CO2. Et la pire conséquence du réchauffement climatique, se révèle être celle ci: le sulfure d'hydrogène produit par les océans.

Et bien, quelle en est la source? Dans ce cas particulier, la source encore et toujours fut les trapps (grandes coulées de laves basaltiques). Voilà une vue de la Terre aujourd'hui, si nous extrapolons beaucoup. Et chacune de ces choses ressemble à une bombe à hydrogène; en fait, les effets sont encore pires. Voilà ce qui se passe quand des matériaux des profondeurs de la Terre remontent à la surface, et se répandent sur la surface de la planète. Bien, ce n'est pas la lave qui tue tout. C'est le dioxyde de carbone qui s'en échappe. Ce n'est pas des Volvos; ce sont des volcans. Mais le dioxyde de carbone reste du dioxyde de carbone.

Alors, celle-ci sont des nouvelles données que Rob Berner et moi avons établies, et ce que nous essayons de faire maintenant est de repérer la quantité de dioxyde de carbone dans l'ensemble des roches enregistrées-- et nous pouvons faire cela avec beaucoup de façon différentes -- et mettre toutes les lignes rouges ici, quand celles ci -- ce que j'appelle les extinctions massives de serre -- se produisent. Et il y a deux choses ici qui m'apparaissent vraiment évidentes, c'est que ces extinctions se sont produites quand le CO2 augmente. Mais la deuxième chose qui n'est pas montrée ici: la Terre n'a jamais eu de glace sur sa surface quand nous avions mille unités par million de CO2. Nous sommes à 380 et cela augmente. Nous devrions atteindre les mille dans trois siècles maximum, mais mon ami David Battisti à Seattle penche plutôt pour une centaine d'années. Alors, ensuite viennent les calottes glaciaires, puis une montée du niveau de la mer de 73 mètres. Je vis dans une maison avec une vue en ce moment; Je vais avoir un front de mer.

D'accord, quelles sont les conséquences? Les océans deviennent probablement violets. Et nous pensons que c'est la raison pour laquelle la complexité a pris si longtemps pour s'installer sur la planète Terre. Nous avions ce sulfure d'hydrogène dans les océans pendant une très longue période. Ils empêchent les formes de vie complexes d'exister. Nous savons que le sulfure d'hydrogène apparaît dans quelques endroits sur la planète. Et j'affiche cette diapositive -- c'est moi, en fait, il y a deux mois -- Et j'affiche cette diapositive parce que voilà mon animal favori, le nautilus pompilius. Il a été sur cette planète depuis la première apparition animale -- 500 millions d'années. C'est une expérience de repérage, et n'importe lequel d'entre vous les plongeurs, si vous voulez prendre part à l'un des projets les plus cools de tous les temps, c'est au large de la Grande Barrière de Corail. Et pendant que nous parlons, ces nautilus sont en train de nous révéler leur comportement.

Mais la chose à ce propos est que de temps en temps, nous les plongeurs pouvons avoir des soucis, alors je vais faire une petite expérience imaginaire. Ceci est un Grand Requin Blanc qui a avalé quelques uns de mes pièges. Nous le hissons à board; le voilà. Alors, c'est là dehors, de nuit, avec moi. Alors, je suis en train de nager, et il m'arrache la jambe. Je suis à 128 kilomètres du rivage, qu'est ce qui va m'arriver? Bien maintenant, je meurs. Il y a 5 ans, voilà ce que j'espérais qu'il m'arrive: Je suis ramené sur le bateau, on me donne un masque à gaz: 80 unités par million de sulfure d'hydrogène. Je suis alors jeté dans un bassin de glace, je suis refroidi de 15 degrés et je pourrais être amené au service de réanimation d'un hôpital. Et la raison pour laquelle je pourrais faire cela est parce que nous les mammifères avons traversé une série de ces catastrophes impliquant le sulfure d'hydrogène, et nos corps se sont adaptés. Et nous pouvons maintenant utiliser ça pour créer ce qui, je pense, serait une percée médicale majeure.

C'est Mark Roth. Il était financé par DARPA. Il essaya de trouver comment sauver les Américains ayant subit des blessure de guerre. Il saigne des cochons. Il introduit 80 unités par million de sulfure d'hydrogène -- la même chose qui a survécu à ces précédentes extinctions massives -- et il transforme un mammifère en reptile. "Je crois que nous voyons dans cette réaction le résultat du fait que des mammifères et des reptiles ont subi une série d'expositions au H2S." J'ai reçu cet email venant de lui il y a 2 ans; Il me dit, "je pense que j'ai une réponse à certaines de tes questions." Il utilise ici des souris pendant quelque chose comme quatre heures, parfois six heures, et celle-ci sont des toutes nouvelles données qu'il m'envoya sur le chemin. Au sommet, maintenant, c'est la température record d'une souris témoin -- la ligne en pointillés, les températures. Alors, la température commence à 25° centigrade, et voilà que ça descend, encore et encore. Six heures plus tard, voilà la température qui remonte. Maintenant, on a injecté à la même souris 80 unités par million de sulfure d'hydrogène dans ce graphique, et regardez ce qui arrive à sa température. Sa température chute. Elle descend à de 35 à 15 degrés centigrade, et ressort de là parfaitement intacte.

Voilà une façon de traiter les gens en réanimation. Voilà comment nous pouvons refroidir les gens suffisamment pour qu'ils tiennent le coup jusqu'à la réanimation. Maintenant, vous être tous en train de penser, oui, mais les tissus cérébraux? Et voilà donc l'un des grands défis à venir. Vous êtes dans un accident. Vous avez deux choix: vous allez mourir, ou vous allez prendre le sulfure d'hydrogène et, disons, 75 pour cent de vos capacités cérébrales seront sauvées. Qu'allez vous faire? Devons nous tous avoir un petit bouton sur lequel est écrit, laissez moi mourir? Cela s'approche de nous, et je pense que ça va être une révolution. Nous allons sauver des vies, mais il va y avoir un coût à cela.

La nouvelle vision des extinctions massives est, oui, nous avons été touchés, et, oui, nous devons penser pour le long terme, car nous serons touchés de nouveau. mais il y a un bien pire danger qui nous menace. Nous pouvons facilement revenir au monde du sulfure d'hydrogène. Donnez-nous quelques millénaires -- et nous les humains devrions perdurer ces quelques millénaires -- cela arrivera-t-il encore? Si nous continuons, cela arrivera à nouveau. Combien d'entre nous avons volé pour venir ici? Comment d'entre nous avons dépassé la totalité de notre quota de Kyoto juste du fait de vos voyages en avion de cette année? Combien d'entre vous l'avez outrepassé? Oui, je l'ai certainement dépassé. Nous avons un énorme problème qui nous concerne en tant qu'espèce. Nous devons vaincre cela. Je veux être capable de revenir sur ce récif. Merci.

(Applaudissements)

Chris Anderson: Je n'aurais qu'une question pour vous, Peter. Si je vous comprends bien, ce que vous êtes en train de dire est que nous avons dans nos propres corps une réaction biochimique au sulfure d'hydrogène qui selon vous prouve qu'il y ait eu des extinctions massives par le passé à cause du changement climatique?

Peter Ward: Oui, chaque petite cellule de notre corps peut produire des quantités infimes de sulfure d'hydrogène en cas de crise. C'est ce que Roth a trouvé. Alors, ce que cherchons nous maintenant: cela laisse-t-il une trace ? Cela laisse-t-il une trace dans l'os ou dans la plante ? Et nous retournons aux enregistrements de fossiles et nous pourrions essayer de détecter combien se sont déroulés dans le passé.

CA : C'est simultanément une technique médicale incroyable, mais aussi une terrifiante ...

PW: bénédiction et fléau.