Il y a 66 millions d’années avait lieu l’extinction massive la plus emblématique de l’histoire de la Terre : celle des dinosaures. Si certains chercheurs soutiennent que sa disparition a été un processus progressif, d’autres défendent qu’elle s’est produite soudainement après l’impact d’un astéroïde. Une équipe de chercheurs, dirigée par le géologue Andrew G. Flynn, de l'Université d'État du Nouveau-Mexique (États-Unis), et avec une participation espagnole, vise à clarifier cet événement, dont le débat divise la communauté scientifique depuis des décennies.
La recherche, publiée aujourd'hui dans la revue , souligne qu'il existe des preuves solides que les dinosaures sont restés diversifiés, actifs et bien adaptés jusqu'à la fin du Crétacé, juste avant l'impact qui a marqué la fin de leur ère. Sur la base d'une nouvelle géochronologie du membre Naashoibito, une unité rocheuse riche en fossiles au sein de la formation de Kirtland (nord du Nouveau-Mexique), les analyses situent ses dépôts entre 66,4 et 66,0 millions d'années, indiquant que les restes fossiles trouvés là-bas correspondent à certains des derniers dinosaures à habiter l'Amérique du Nord.
Selon les auteurs, parmi lesquels le chercheur espagnol Jorge García Girón (Université de León), les données sur la diversité et l'activité renforcent l'idée que leur disparition n'était pas un processus graduel, mais le résultat d'un événement soudain et global. Voici comment Flynn, auteur principal de la recherche, l'explique : « Pendant des années, on a pensé qu'il existait dans l'ouest des États-Unis une faune homogène, une sorte de communauté uniforme de dinosaures. Mais c'était uniquement parce que nous n'avions pas de bons enregistrements rocheux de cette époque. » Ce géologue, expert en paléoclimatologie, poursuit : « Maintenant, avec deux sites bien datés (Hell Creek et Kirtland), on voit qu'ils sont très différents l'un de l'autre. Ils ont des dinosaures différents, ce qui nous indique qu'il existait des régions écologiques distinctes, dans lesquelles prospéraient différentes espèces. »
Les dinosaures, explique le chercheur, interagissaient constamment avec leur environnement, comme tout autre groupe d'animaux. Et c'est ce facteur qui explique la différenciation écologique et la variété des espèces : « Nos modèles montrent que la faune du sud préférait les températures élevées. C'était une région plus chaude, et cela semble être le principal facteur discriminant. La latitude a une influence, mais elle est liée au climat. »
Cependant, il manque aux fossiles du Nouveau-Mexique un élément important : la couche qui marque l'impact de l'astéroïde, appelée limite K-Pg, avec son dépôt d'iridium caractéristique. « Il nous manque la couche de cendres et de débris », précise Flynn. « Nous savons que nos fossiles remontent aux 300 000 dernières années du Crétacé, ce qui, en temps géologique, est proche de l'impact. Tout indique que les dinosaures prospéraient jusqu'à ce que se produise l'événement qui les a éliminés. »
Même si Flynn reconnaît que ces archives sont encore limitées, il espère que de nouveaux sites permettront d'éclairer cette étape de la préhistoire : « Notre site du Nouveau-Mexique n'est que le deuxième en Amérique du Nord avec des âges bien contrôlés. Mais avec chaque nouveau site, notamment en dehors des États-Unis, comme en Asie, en Amérique du Sud ou en Europe, nous pourrons reconstruire une image plus précise de ce qu'était la diversité des dinosaures juste avant leur disparition. »
Selon Thomas Richard Holtz, un paléontologue américain non impliqué dans les nouvelles recherches, cela constitue une base solide pour le débat sur l'extinction. « L’article reprend plusieurs éléments de preuve, principalement des datations géologiques et un recensement des vertébrés terrestres datant de la fin de l’ère des dinosaures en Amérique du Nord, et les combine pour montrer que la diversité n’a pas diminué vers la fin de leur règne », explique-t-il.
Holtz nous rappelle que les archives fossiles sont, par nature, irrégulières. « Tous les organismes ou espèces ne se fossilisent pas, et tous les endroits sur la carte ne verront pas de fossiles se former en même temps. Par conséquent, des questions se posent toujours sur la véritable diversité d'un groupe dans le passé. » Mais, détaille-t-il, cette nouvelle étude permet de clarifier une question importante : l'âge du membre Naashoibito. Pendant des années, on a débattu pour savoir si ces sites – contenant des restes de , un dinosaure herbivore colossal – étaient plus anciens que les gisements de Hell Creek dans le Montana, le Wyoming et les Dakotas. « La nouvelle étude combine différents types de données géologiques pour montrer qu'il s'agit en fait d'un gisement du Crétacé supérieur, équivalent dans le temps à celui de Hell Creek. En d'autres termes, il y avait des dinosaures qui faisaient partie de la communauté Naashoibito et qui auraient été témoins des effets de l'impact final. »
La paléontologue Penélope Cruzado Caballero souligne une avancée majeure : « Ce qui est intéressant dans ce travail, c'est son approche multidisciplinaire », explique-t-elle. « Non seulement ils ont analysé les fossiles et les environnements dans lesquels ils vivaient, mais ils ont incorporé des données géochronologiques très précises. Cela permet de placer les restes sur la limite d'extinction. »
Cependant, le chercheur – expert en paléobiologie des dinosaures ornithopodes et non lié à la nouvelle étude – appelle à la prudence. « L'article lui-même le reconnaît : les résultats sont basés sur une région spécifique du monde, relativement proche de la zone d'impact. Les conclusions doivent donc être prises avec prudence », prévient-il. « En Espagne, par exemple, dans les Pyrénées aragonaises et catalanes, nous avons des sites de datation similaire, mais avec moins de diversité faunique car nous devons encore faire des travaux de terrain. »
Fin brutale ou déclin progressif ?
Bien qu'il soit prudent, il reconnaît une tendance : « Dire que c'était noir ou blanc est difficile. Tout a des nuances. Mais il est vrai que les dernières études pointent de plus en plus vers un impact catastrophique immédiat. Même s'il faudra encore de nombreuses années de recherche pour comprendre pleinement ce qui s'est passé. » Selon lui, la grande tâche à accomplir est d'élargir la carte des enquêtes. « Le travail de Flynn et de son équipe est extraordinaire, mais nous avons besoin de davantage d'études comme celle-ci dans d'autres régions du monde. Si nous pouvons reproduire ces recherches ailleurs, nous pourrons comparer les résultats. Nous avons besoin de beaucoup de données comparables pour mieux comprendre le contexte de ce qui s'est passé. »
Elena Cuesta, spécialiste de la paléobiologie des dinosaures théropodes, partage un avis similaire : « L'article lui-même le reconnaît : nous ne parlons encore que de l'Amérique du Nord. Nous ne savons pas ce qui se passait dans le reste de la planète », souligne-t-elle. « Les États-Unis disposent d'une infrastructure de financement importante et d'une très forte tradition paléontologique. C'est pourquoi les espèces emblématiques telles que ou sont beaucoup plus étudiées. Mais il existe d'autres régions avec un énorme potentiel pour contraster ou nuancer ces conclusions. » Le spécialiste souligne que des études menées dans des pays comme l'Argentine, où sont analysés les derniers dinosaures de Patagonie, pourraient contribuer à équilibrer une science qui, selon l'expert, a été historiquement très centrée sur l'hémisphère nord : « Ces données pourraient offrir une vision du sud global ».
Gerta Keller, professeur au Département des Sciences de la Terre de l'Université de Princeton (États-Unis), a exprimé son désaccord avec les conclusions de l'étude. « Le fait que la disparition des dinosaures ait été brutale à cause de l'impact d'un astéroïde à la fin du Crétacé était une théorie proposée pour la première fois en 1980 par Luis Álvarez, prix Nobel, et son fils Walter avec beaucoup d'enthousiasme. Depuis lors, la théorie a été répétée avec peu ou pas de changement, et la majorité y croit. L'article n'est pas de bonne qualité car il omet beaucoup d'informations », commente-t-il.
Keller défend une explication alternative, basée sur le changement climatique et les éruptions volcaniques du Deccan, en Inde. Selon le chercheur, cela a conduit au déclin des dinosaures sur une période de 300 000 à 400 000 ans. Il soutient également que la datation du moment de la chute du gros astéroïde a été mal interprétée : « On a découvert, en raison de l'âge réel du cratère Chicxulub, qu'il s'est écrasé au Yucatán 200 000 ans avant l'extinction massive des dinosaures il y a 66 millions d'années. » Et il souligne : « C'était un simple incident dans notre univers, alors que la vie continuait comme d'habitude. »
Selon Cuesta, ce qu’il y a de plus rédempteur dans ce travail est la démonstration que la science est vivante. « Chaque nouveau fossile, chaque nouvelle datation peut changer ce que nous pensions savoir. Des hypothèses assez solides des années plus tard peuvent soudainement être démantelées et en générer de nouvelles. Nous devons continuer à explorer, à fouiller et à financer la science. Ce n'est qu'alors que nous aurons connaissance de cette période de l'histoire de la Terre. »
