Malformations de paléoplancton et pollutions métalliques anciennes : Les métaux lourds impliqués dans les grandes extinctions du passé ?

Florentin Paris (Géosciences Rennes) est co-auteur d'un article paru en août 2015 dans la revue Nature Communications sous le titre "Metal-induced malformations in early Palaeozoic plankton are harbingers of mass extinction"(1) : l'article met en lumière le rôle joué par certains métaux dans l’apparition de malformations chez les chitinozoaires. Les chitinozoaires (ou chitinozoa de chitine, du gr. kheitôn, tunique et zôon, animal) forment un groupe aujourd'hui disparu de microfossiles marins à parois organique (palynomorphes). Ces microfossiles de quelques dizaines à quelques centaines de microns de long ont proliféré dans toutes les mers et océans du monde entre 485 et 358 millions d’années et sont actuellement interprétés comme des œufs de métazoaires marins à mode de distribution pélagique (2). L’étude a été menée par Thijs Vandenbroucke (UMR 8198, Université de Lille I) et Poul Emsbo (US Geological Survey), avec la collaboration de chercheurs des universités de Lille, Rennes et Erlangen. Ce travail repose pour une large part sur du matériel d’un forage du NW de la Libye, déposé par Dominique Massa (TOTAL) dans des collections de géologie de l’Université de Rennes I. Ce puits a traversé des sédiments du Silurien supérieur (420 millions d’années) qui ont livré des assemblages de chitinozoaires très abondants et remarquablement conservés où des taux anormalement élevés de spécimens tératologiques de chitinozoaires (malformations et monstruosités) avaient été découverts par des palynologues rennais ?3?. Les concentrations en individus malformés sont limitées à des horizons précis. L’augmentation du taux d’éléments toxiques dans l’environnement marin est en effet susceptible d’affecter non seulement le développement des organismes eux mêmes, mais également leurs stades de reproduction, notamment la morphologie des œufs comme cela a été constaté chez des organismes actuels. Des analyses chimiques très fines (LA-ICP-MS et ToF-SIMS) ont donc été effectuées à la fois sur les individus isolés de chitinozoaires malformés et sur le sédiment encaissant. Une étroite corrélation apparaît entre ces deux séries de mesures, ce qui confirme l’effet tératogène de concentrations métalliques (fer, molybdène, manganèse, plomb et arsenic) dans la morphogenèse des chitinozoaires.
Cette étude ouvre de nouvelles perspectives sur le rôle des contaminations de milieux marins anciens par métaux lourds dans les processus d’extinctions massives. Ces pollutions affectant notamment la reproduction et le développement des organismes peuvent en effet décimer certains groupes si la pollution est globale. >>> En savoir plus sur le site de l'INSU : Les métaux lourds impliqués dans les grandes extinctions du passé ? (Communiqué de presse CNRS, 25 août 2015) * Source : (1) T. R. A. Vandenbroucke, P. Emsbo, A. Munnecke, N. Nuns, L. Duponchel, K. Lepot, M. Quijada, F. Paris, T. Servais, W. Kiessling. 2015. Metal-induced malformations in early Palaeozoic plankton are harbingers of mass extinction. Nature Communications, 6 : 7966 (25 Août 3015). DOI : 10.1038/ncomms8966 (2) F. Paris, J. Nõlvak. 1999. Biological interpretation and paleobiodiversity of a cryptic fossil group: the "chitinozoan-animal". Geobios, 32, 2: 315-324. (3) J.C. Jaglin, F. Paris.1992. Exemples de tératologie chez les Chitinozoaires du Pridoli de Libye et implications sur la signification biologique du groupe. Lethaia, 25: 151-164. Contact : Thijs Vandenbroucke (Eco-Evo-Paléontologie CNRS, Université Lille 1) Contacts OSUR : Scientifique Florentin Paris (Géosciences Rennes) Communication @"+"@"+"";self.close();' onmouseover='window.status="mai"+"lto:"+"@"+"@"+""; return true;' onmouseout='window.status="";return true;'>Alain-Hervé Le Gall (multiCOM OSUR)