Les jours sur Terre étaient 30 minutes plus courts, l’ancienne coquille suggère

Au cours du Crétacé supérieur, les jours étaient environ 30 minutes plus courts qu’aujourd’hui, selon des traces chimiques trouvées sur un 70-coquille vieille d’un million d’années appartenant à un mollusque éteint.

Comme compter les anneaux d’une souche Pour discerner l’âge d’un arbre, les scientifiques du Groupe de recherche en environnement et géochimie de l’Université de Bruxelles ont compté les couches microscopiquement minces d’un mollusque éteint pour calculer la durée d’un jour du Crétacé supérieur. Le nouveau papier, publié dans Paleoceanography and Paleoclimatology, montre qu’il y a environ 70 millions d’années, les jours duraient environ 23,5 heures et que la Terre tournait 372 fois par an, contre 365 jours par an.

TLa durée globale de l’année n’a pas changé depuis le Crétacé supérieur – une année totale comprenait 8 760 heures pendant le Crétacé supérieur, tout comme une année fait aujourd’hui. C’est juste que la rotation de notre planète ralentit progressivement, grâce aux effets gravitationnels de notre Lune. En conséquence, la nouvelle recherche, dirigée par Niels J. de Winter, pourrait améliorer notre compréhension de la relation Terre-Lune au fil du temps et même le moment de l’origine de la Lune.

Que les jours étaient plus courts il y a des dizaines de millions d’années n’est guère une révélation. La nouvelle étude est importante en ce qu’elle améliore la précision des estimations préexistantes, tout en offrant une nouvelle façon d’étudier le passé.

« Les estimations précédentes étaient basées sur le comptage quotidien des lamelles (couches de croissance) similaires à celles sur lesquelles nous avons effectué des analyses chimiques », a déclaré de Winter à Gizmodo. «Ce comptage (précédent) a produit à peu près le même nombre de jours par an, mais avec des comptages différents entraînant des différences allant jusqu’à 10 jours en raison d’une erreur humaine et de la difficulté à reconnaître les couches quotidiennes à l’œil.»

La clé de la recherche était une seule coquille fossile appartenant à Torreites sanchezi, une palourde rudiste. Désormais éteints, les rudistes avaient la forme de boîtes, de tubes et d’anneaux, et ils remplissaient une niche écologique actuellement occupée par les récifs coralliens. T. sanchezi croît très rapidement en ce qui concerne les mollusques à charnières ou bivalves, présentant de fines couches d’anneaux de croissance quotidiens.

Le seul fossile utilisé pour la présente étude provenait d’un spécimen qui vivait dans les eaux chaudes d’un fond marin tropical, et il est mort à l’âge de 9 ans. Le fossile provient de la formation de Samhan en Oman, qui remonte à environ 70 millions d’années. En regardant des échantillons de l’échantillon au microscope, les chercheurs ont pu voir les croissances quotidiennes, qui mesuraient 40 nanomètres de large. Cela semble mince, et c’est by normes humaines– mais c’est en fait épais pour un bivalve, permettant un bien-enregistrement chimique conservé dans la calcite de la coquille fossile.

«Les arbres déposent une couche de bois chaque année, et vous pouvez voir ces couches lorsque vous coupez une tranche d’un arbre. En comptant les couches de l’extérieur vers l’intérieur de la souche d’arbre, on peut estimer l’âge de l’arbre », a expliqué de Winter. «De la même manière, nous avons pu compter les jours et les années Torreites sanchezi en comptant les couches. Nos analyses chimiques des couches nous ont permis de le faire avec une grande précision et de supprimer l’erreur qui se produit lors du comptage de ces couches à l’œil au microscope. »

Les chercheurs ont également décrit les tendances saisonnières de la coquille, ce qui leur a permis d’identifier les cycles annuels.

Incroyablement, les chercheurs ont pu repérer environ quatre à cinq points de données par jour, permettant un niveau de fidélité extraordinaire. De plus, ces cycles quotidiens ont montré que la plus grande croissance s’est produite pendant la journée, par opposition à la nuit et que les influences environnementales saisonnières n’étaient pas un facteur de croissance significatif. Pris ensemble, cela signifie T. sanchezi était particulièrement sensible au cycle de lumière jour-nuit. Les scientifiques ont pris cela comme une preuve de la présence d’une forme de vie symbiotique, probablement une algue photosynthétisante, qui vivait de concert avec l’organisme.

«Nous avons appris que ces bivalves rudistes, ou du moins cette espèce … eu ces photosymbionts, tout comme les coraux ont aujourd’hui », a déclaré de Winter à Gizmodo. «C’est assez rare pour un bivalve, et peu d’espèces en ont. Cela nous aide à comprendre comment ces bivalves pourraient connaître un tel succès et comment ils pourraient assumer le rôle de constructeurs de récifs coralliens au temps des dinosaures. »

De manière passionnante, la nouvelle étude est un genre deux pour un, offrant de nouvelles données pour soutenir une paire de théories préexistantes: le jour plus court du Crétacé et le symbiote.

« Jusqu’à présent, tous les arguments publiés pour la photosymbiose chez les rudistes étaient essentiellement spéculatifs, basés sur des traits morphologiques simplement suggestifs, et dans certains cas étaient manifestement erronés », a expliqué Peter Skelton, un paléontologue à la retraite de l’Open University, dans un communiqué de presse. « Ce document est le premier à fournir des preuves convaincantes en faveur de l’hypothèse », a déclaré Skelton, qui n’était pas impliqué dans la nouvelle étude.

Le nouveau document montre également que les analyses chimiques peuvent être utilisées par les scientifiques pour «compter plus précisément ces couches quotidiennes et annuelles dans les coquilles fossiles pour estimer le nombre de jours dans une année dans le passé géologique», a déclaré de Winter. Cela permettra aux scientifiques de «voir comment la rotation de la Terre et de la Lune a évolué sur de longues échelles de temps» et de «finalement comprendre comment la Lune s’est formée».

En effet, La rotation de la Terre ralentit et les jours s’allongent, en raison des effets de marée exercés par notre satellite naturel. Dans le même temps, la Lune est régulièrement dérive à hauteur de 3,8 centimètres (1,5 pouces) par an. À ce rythme, la Lune aurait dû être à l’intérieur de la Terre il y a environ 1,4 milliard d’années, ce qui n’est évidemment pas possible. TLa Lune est considérablement plus âgée que cette période, s’étant formée à partir d’un (probable) collision pendant l’enfance de la Terre il y a environ 4 milliards d’années.

De toute évidence, de nombreuses questions demeurent sur la relation Terre-Lune, comment il a changé au fil du temps et la dynamique céleste qui continue de dicter cette union gravitationnelle. Idéalement, les scientifiques continueront de recueillir plus de données pour mieux reconstruire les modèles historiques du système Terre-Lune. Incroyablement, et comme le suggèrent les nouvelles recherches, les réponses à ces questions attendent peut-être à l’intérieur des fossiles les plus anciens de notre planète.