L’oxygène essentiel à la vie ? C’est vrai aujourd’hui, mais ça l’est beaucoup moins pour la période antérieure au Dévonien. Si l’on sait que les taux d’oxygène dans les océans, et donc également dans l’atmosphère, sont longtemps restés très bas, une nouvelle étude révèle que leur augmentation drastique ne daterait que de 400 millions d’années. Bien après l’apparition des premiers animaux.

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    Si aujourd'hui l'oxygène semble être un élément essentiel et nécessaire à la vie, cela n'a pas toujours été le cas dans l'histoire de la Terre. Les premiers organismes vivants sont en effet apparus dans un environnement dépourvu d'oxygène. On pense en effet que la vie serait née dans les océans, au niveau de sources hydrothermales, et sur la base de réactions chimio-synthétiques impliquant d'autres éléments que l'oxygène.

    L'augmentation des taux d'oxygène dans l'atmosphère et les océans est en effet relativement tardive et intimement liée aux processus biologiques. L'oxygénation de la planète est donc une conséquence du développement du vivant, et non l'inverse. Mais en retour, l'augmentation de la teneur en oxygène aurait eu une influence sur l'évolution de la vie terrestre, en permettant notamment le développement d'organismes plus complexes. Le dioxygène est en effet une moléculemolécule qui permet des réactions métaboliques peu gourmandes en énergieénergie. Évolution du vivant et taux d'oxygène sont donc intimement liés.

    C'est au niveau des sources hydrothermales, au fond des océans, que seraient apparus les premiers organismes vivants. Un milieu totalement dépourvu d'oxygène. © Ifremer (2013)

    Une augmentation très tardive du taux d’oxygène dans l’atmosphère

    Deux grandes étapes marquent ainsi l'histoire terrestre. La première est celle de la Grande Oxydation, ou Grande Oxygénation, qui s'est produite entre 2,4 et 2 milliards d'années. L’apparition de cyanobactéries photosynthétiques a pour effet de faire augmenter les taux d'oxygène dans les océans, où sont présents de nombreux éléments réducteurs, comme le ferfer. La majorité de l'oxygène alors libéré va être dans un premier temps « consommée » par des réactions d'oxydationoxydation de ces éléments réducteurs, entraînant la formation de certains dépôts caractéristiques que l’on appelle les fers rubanés. Le taux d'oxygène « libre » reste donc très faible. Il ne commencera à augmenter et à implémenterimplémenter la composition de l'atmosphère qu'à partir du moment où ces réactions d'oxydation arrivent à saturation. La ten...
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