Les collections des musées indiquent que l’Europe centrale était un haut lieu de la biodiversité mondiale il y a 15 millions d’années

Les collections des musées d’histoire naturelle sont des archives uniques de l’évolution. Elles nous permettent de remonter très loin dans le passé géologique. Les coquilles d’escargots marins sont des fossiles particulièrement courants et se prêtent bien à la reconstitution de l’histoire du climat et des anciennes répartitions marines.

Un groupe de travail dirigé par Mathias Harzhauser (NHM Vienne) s’est penché sur les gastéropodes marins de la mer dite de Paratéthys, qui couvrait une grande partie de l’Europe centrale et du sud-est il y a 35 à 11 millions d’années. Les paléontologues ont retracé l’histoire de cette mer à l’aide de plus de 800 espèces d’escargots marins fossiles provenant d’une centaine de sites et ont découvert une diversité inattendue.

La recherche est publiée dans la revue Rapports scientifiques.

La combinaison de plusieurs facteurs a permis une augmentation inhabituelle de la biodiversité. Il y a 18 millions d’années à peine, une mer profonde, orientée ouest-est, s’étendait de la Suisse jusqu’en Russie. La diversité de la vie marine était comparable à celle de la mer Méditerranée actuelle.

Il y a environ 16 millions d’années, le paysage a radicalement changé. Les Alpes se sont soulevées sous l’effet du déplacement de la plaque africaine et la mer de l’avant-pays alpin s’est asséchée. Les Carpates ont alors commencé à émerger de la mer sous forme d’un arc insulaire. De nombreuses petites îles se sont formées à l’intérieur de cet arc.

Il y a 15 millions d’années, l’Europe centrale et orientale s’était transformée en un archipel subtropical d’environ 1 000 kilomètres de large, rappelant vaguement les Caraïbes d’aujourd’hui. Ce paysage marin très structuré favorisait la biodiversité. De plus, l’optimum climatique du Miocène atteignait son apogée à cette époque.

En raison du réchauffement climatique, la ceinture de récifs coralliens européens s’est étendue vers le nord et s’étend désormais jusqu’à Eisenstadt. Avec les récifs, de nombreuses espèces spécialisées ont également fait leur apparition, vivant comme parasites sur et dans les coraux. Les récifs coralliens ont fourni de nombreuses niches écologiques et ont agi comme un stimulant de la diversité.

La tectonique et le climat mondial ont ouvert une fenêtre d’opportunité unique pour une biodiversité en plein essor. « À cette époque, la Paratéthys, une mer marginale de l’Eurasie dans l’histoire de la Terre, était plus de deux fois plus riche en espèces que la Méditerranée actuelle, et abritait même plus d’espèces que la mer Rouge actuelle.

« Aujourd’hui, ce haut lieu de biodiversité du Miocène n’est dépassé que par la diversité tropicale autour des Philippines », explique le professeur Harzhauser, directeur du département géologique et paléontologique du NHM de Vienne.

En utilisant des centaines de sites, les paléontologues ont également pu rechercher des modèles géographiques dans la mer disparue. Cela a révélé que le centre du point chaud de biodiversité se trouvait dans ce qui est aujourd’hui la Roumanie. De nombreuses nouvelles espèces y ont émergé.

Mais les données témoignent aussi de la fin des vols à haute altitude. Il y a 13,8 millions d’années, de vastes calottes glaciaires ont commencé à se former dans l’Antarctique. Avec le refroidissement climatique, les récifs d’Europe centrale ont également disparu. L’effondrement des écosystèmes a entraîné l’extinction des deux tiers des espèces.

Comme une grande quantité d’eau était désormais emprisonnée dans la glace, le niveau de la mer a baissé de 50 mètres dans le monde entier. Les anciens bas-fonds ont maintenant fragmenté la mer et les faunes ont perdu leurs liens.

« Des espèces localement limitées se sont alors développées dans les bassins océaniques isolés, qui ont à leur tour été le point de départ de points chauds de diversité plus petits. Mais la phase de boom était terminée », explique le Dr Thomas A. Neubauer de la Collection d’État bavaroise de paléontologie et de géologie de Munich, qui était responsable des analyses statistiques en tant que co-auteur de l’étude.

Lorsque la mer a été séparée des océans par la formation de montagnes il y a 12,7 millions d’années, la diversité subtropicale a définitivement disparu.

L’analyse a été rendue possible grâce au traitement de milliers de découvertes de la collection du Musée d’histoire naturelle de Vienne, qui ont été successivement révisées par le groupe de travail pendant plus de deux décennies et publiées dans plus de 20 monographies. C’est ce travail extrêmement chronophage qui a fourni la base de données pour les analyses qui ont maintenant été publiées dans Rapports scientifiques.