Une nouvelle étude publiée dans Nature Geoscience (liens ci-dessous) révèle que des terres émergées et de l’eau douce existaient sur la Terre bien plus tôt qu’on ne le pensait, créant des conditions favorables à l’apparition des premiers organismes vivants.
L’étude montre que des cristaux de zircon, remontant à plus de 4 milliards d’années, contiennent des traces d’eau douce. Ces cristaux, découverts dans les Jack Hills en Australie fournissent des indices précieux sur l’environnement primitif de la Terre.
Les scientifiques auteurs de l’étude ont étudié plus d’un millier de cristaux de zircon, certains présentant une signature isotopique légère en oxygène, typique de l’interaction avec l’eau douce. Cela implique que des étendues de terre émergées existaient suffisamment tôt pour permettre la formation d’eau douce, essentielle à l’apparition des molécules précurseurs de la vie.
Les zircons, résistants aux altérations chimiques, ont conservé ces signatures sur des milliards d’années, fournissant une fenêtre précieuse sur les conditions de la Terre à une époque où les roches originales ont été depuis longtemps détruites ou modifiées.
Cette découverte pousse les scientifiques à reconsidérer l’échelle temporelle de l’émergence de la vie sur Terre. Si des conditions favorables existaient déjà il y a 4 milliards d’années, il est plausible que la vie ait pu commencer beaucoup plus tôt que les traces les plus anciennes actuellement identifiées.
Ainsi, la Terre primitive, loin d’être un océan stérile sous un ciel toxique, possédait déjà les éléments fondamentaux pour abriter la vie. Cette révélation incite à explorer plus profondément nos origines et celles des environnements extraterrestres potentiellement habitables.
Source
Article
Published: 03 June 2024
https://www.nature.com/articles/s41561-024-01450-0
Onset of the Earth’s hydrological cycle four billion years ago or earlier
- Hamed Gamaleldien, etc
- Nature Geoscience
- volume 17,
- pages 560–565 (2024)
Abstract
Widespread interaction between meteoric (fresh) water and emerged continental crust on the early Earth may have been key to the emergence of life, although when the hydrological cycle first started is poorly constrained. Here we use the oxygen isotopic composition of dated zircon crystals from the Jack Hills, Western Australia, to determine when the hydrological cycle commenced. The analysed zircon grains reveal two periods of magmatism at 4.0–3.9 and 3.5–3.4 billion years ago characterized by oxygen isotopic compositions below mantle values (that is,18O/16O ratios <5.3 ± 0.6‰ relative to Vienna Standard Mean Ocean Water (2 s.d)). The most negative 18O/16O ratios at around 4.0 and 3.4 billion years ago are as low as 2.0‰ and –0.1‰, respectively. Using Monte Carlo simulations, we demonstrate that such isotopically light values in zircon require the interaction of shallow crustal magmatic systems with meteoric water, which must have commenced at or before 4.0 billion years ago, contemporaneous with the oldest surviving remnant of Earth’s continental crust. The emergence of continental crust, the presence of fresh water and the start of the hydrological cycle probably facilitated the development of the environmental niches required for life fewer than 600 million years after Earth’s formation.
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