Catastrophe et évolution 100% Catastrophe et évolution

extinctions 3 Phases d'interruption de la diversification Permien Les grandes transitions Phases d'interruption de la diversification 65 Ma 250 Ma 435 Ma 355 Ma Permien Crétacé 200 Ma Dévonien Ordovicien Trias J. Sepkoski

Phases de diversification rapide diversications 3 Les grandes transitions Phases de diversification rapide Paléocène Crétacé Silurien Ordovicien Jurassique Trias Cambrien J. Sepkoski

Trapps : indices 3 Les grandes transitions 5% erreur à 200 Ma Courtillot & Renne, 2003

Trapps : indices 3 Les grandes transitions NORD ATLANTIQUE CAMP SIBERIE DECCAN ONTONG JAVA CARAIBES ETHIOPIE YEMEN KERGUELEN PARANA KAROO + AGE PAR CHRONOMETRES ABSOLUS

3 Les grandes transitions Trapps : indices Surface France Camp 1 à 3 M km3 Coulées s'épanchant jusqu'à 100 km Filons pouvant atteindre 500 km de long Taux de production estimé >1km3/an (Hawaï = 0.1 km3/an) Doit avoir un temps de mise en place très court (< 1 Ma)

Distribution des cratères d’impact

Fréquence de chute

3 Les grandes transitions Trias - Jurassique

LIMITE TRIAS - JURASSIQUE : météorite(s) ? 3 Les grandes transitions LIMITE TRIAS - JURASSIQUE : météorite(s) ? Impact de Manicouagan Québec – 214 +/- 5 Ma Olsen et al., 2002, Science Bassin Newark BDF CC ? J T 100 km Image Landsat

LIMITE TRIAS - JURASSIQUE : Volcanisme ? 3 Les grandes transitions LIMITE TRIAS - JURASSIQUE : Volcanisme ? CAMP à ~200 Ma Nom : 1999 Magmatisme tholéitique (coulées, dykes, sills) Superficie totale : 7 x 106 km² (sur quatre continents ) Associée à la fragmentation de la Pangée et à l’ouverture de l’Atlantique Central Magmatisme simultané sur les 3 continents (+Europe) Durée : < 4 Ma

3 Les grandes transitions CAMP au Maroc Lias TRIAS

La limite Crétacé - Tertiaire 3 Les grandes transitions La limite Crétacé - Tertiaire

Strata at Gubbio, Italy Michael M. Follo

Cretaceous-Tertiary Boundary K–T Boundary Cretaceous Michael M. Follo

3 Les grandes transitions METEORITE ? = 500 000 t d'Ir 0.15 ppb Anomalie CAMP = 500 000 t d'Ir

3 Les grandes transitions Impacts : indices Quartz Choqués

couverture sédimentaire : < 1 km 3 Les grandes transitions METEORITE ? Reconstitution géodynamique à 65 Ma Impact de Chixculub Imagerie du Géoide diamètre ~ 180 km couverture sédimentaire : < 1 km Découverte à Terre : 1950 Premier forage océanique (Chixculub Scientific Drilling Project): 2001

3 Les grandes transitions METEORITE ? Répartition des Qz choqués, anomalies en Ir, microtectites, tsunamis Dépôts Tsunamis

Cratère de Chicxulub Le projectile V=10 - 40 km/s, asteroïde La cible 10 km (Alvarez et al. 1980) (O‘Keefe and Ahrens, 1999) V=10 - 40 km/s, asteroïde V=40 - 70 km/s, comète d = 13 km angle? La cible 100-300 m d‘eau 3 km sediments (30% sulfates, 70% carbonates) 30 km - croûte granitique manteau

Vitesse et énergie - 70 km/s <=> 50 - 2500 kJ/g Explosifs chimiques 4.2 kJ/g

Conséquences Toon, Ahrens, Pierazzo, Kring, Wolbach, ... Ondes de Choc dans l‘atmosphère (NOx) Projections de débris Feux de Forêts (NOx, suies) Poussière Changements climatiques H2SO4 CO2

Quantités de gaz libérés Pierazzo, Kring, and Melosh, 1998: CO2 : 350 - 3500 Gt H2O : 200 - 1400 Gt SO2 : 80 - 1100 Gt Gupta, Ahrens and Yang, 2002 ; Ivanov et al, 1996: CO2 : 570 - 816 Gt H2O : 160 Gt SO2 : 108 - 214 Gt CO2 atmosphérique : 5400 Gt (700 ppm)

Effet de serre CO2 : +(0.8 - 1.2) K 10 000 ans SO2 : aérosols stratosphériques -(4 - 29) K, 10 ans pluies acides

3 Les grandes transitions VOLCANISME ? Trapps du DECCAN

3 Les grandes transitions VOLCANISME ? Mise en place de plus de 2 km de coulées en moins de 1 Ma avec un âge moyen à 65.5 Ma Origine Deccan : interface Manteau/Noyau Origine anomalie en Ir dûe à un impact remise en question (McLean, 1981) Piton de la Fournaise : rejette toujours de l'Ir ...Mais pas suffisant pour expliquer 500 000 t d'iridium

25%