Des chercheurs colombiens ont analysé du pollen et des feuilles fossilisés et ont constaté que la diversité végétale avait diminué de 45 % après l’impact d’un astéroïde au Mexique, il y a 66 millions d’années, qui a fait disparaître les dinosaures. Lorsque la diversité végétale s’est finalement rétablie, les forêts ouvertes de fougères et de conifères avaient été remplacées par des forêts denses à canopée fermée, dominées par des plantes à fleurs.
Il y a 66 millions d’années, l’impact d’un astéroïde ayant tué plus de 75 % de toutes les espèces sur Terre a également provoqué une catastrophe écologique dont les forêts tropicales ont mis environ 6 millions d’années à se remettre, selon une étude récente publiée dans Science. L’extinction massive qui a suivi l’astéroïde a fait disparaître près de la moitié de toutes les espèces de plantes tropicales et a fait passer les écosystèmes amazoniens des forêts à canopée ouverte dominées par les fougères aux forêts humides denses à canopée fermée que nous connaissons aujourd’hui, rapportent les chercheurs.
La période géologique connue sous le nom de Crétacé s’est brusquement terminée par l’impact d’un astéroïde sur Chicxulub, dans ce qui est aujourd’hui la péninsule du Yucatán au Mexique, déclenchant des tsunamis et des incendies, projetant dans l’atmosphère une couverture de débris qui s’est répandue dans le monde entier. Pour comprendre comment cet événement catastrophique a influencé les forêts d’Amérique centrale et d’Amérique du Sud, des chercheurs du Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) au Panama ont collecté des spores de pollen et des feuilles fossilisées dans les formations sédimentaires avant et après l’impact à Bogotá et Cerrejónin en Colombie. Les chercheurs ont analysé plus de 50 000 spores de pollen afin de dresser un tableau de la diversité végétale enregistrée dans les formations rocheuses avant et après l’impact. Ils ont examiné la forme et la structure des feuilles fossilisées, ce qui leur a permis de zoomer sur les schémas de diversité à grande échelle dans les différentes familles de plantes et de les comparer aux forêts modernes.
Ils ont constaté que la diversité végétale a diminué de 45 % à la fin du Crétacé et ne s’est pas rétablie pendant plus de 6 millions d’années. Lorsque la diversité est finalement revenue aux niveaux d’avant l’impact, les forêts néotropicales avaient un aspect très différent. Les forêts ouvertes avec un mélange diversifié de fougères et de conifères avaient été remplacées par des forêts denses à canopée fermée, dominées à 95% par des plantes à fleurs. Les feuilles fossilisées contenaient également un autre indice sur les forêts du Crétacé : les trous et les dommages révélaient l’effet de l’impact de l’astéroïde sur la diversité et les habitudes alimentaires des insectes herbivores. Les feuilles du Crétacé présentaient des types de dommages particuliers sur des espèces végétales particulières, ce qui suggère que les insectes étaient pointilleux sur ce qu’ils mangeaient. En revanche, les feuilles paléogènes de différentes espèces présentaient des dommages plus uniformes, ce qui suggère que les insectes étaient alors plus généralistes.
Les chercheurs ont proposé trois hypothèses interdépendantes qui pourraient contribuer à expliquer la transition soudaine qu’ils ont constatée dans les forêts colombiennes : l’extinction des dinosaures à la fin du Crétacé a supprimé une source de prédation importante des plantes des forêts, déclenchant une « course à la lumière » des arbres qui a entraîné la fermeture de la canopée. Par ailleurs la poussière de l’impact a agi comme un engrais, permettant aux plantes à fleurs de dominer. Enfin les conifères étaient plus susceptibles de s’éteindre que les plantes à fleurs, laissant derrière eux une nouvelle composition forestière dans le sillage de l’impact. Ainsi, la disparition des grands dinosaures a pu permettre aux plantes à fleurs de se développer à leur plein potentiel. Le deuxième facteur, l’effet fertilisant à court terme de l’impact de l’astéroïde, peut également avoir préparé le terrain pour l’émergence de plantes de la famille des légumineuses, qui peuvent absorber l’azote de l’atmosphère et le libérer dans le sol pour que d’autres plantes puissent l’utiliser. Les légumineuses n’étaient pas présentes dans les forêts de la fin du Crétacé ; leur apparition après l’impact peut avoir contribué à maintenir des niveaux élevés de nutriments, permettant aux plantes à fleurs de se diversifier et de dominer l’écosystème.
