Quand l’oxygène apparaît sur Terre

Il y a environ trois milliards d’années, l’atmosphère terrestre était composée essentiellement d’azote, de dioxyde de carbone et de méthane. Comment le dioxygène (O2) est-il apparu sur cette Terre primitive… et quand précisément ? Selon les premiers résultats du projet européen Earthbloom¹ mené par Stefan Lalonde, géochimiste CNRS à l’IUEM² à Brest, « le dioxygène a une origine plus ancienne que ce que l’on croyait. »

La photosynthèse des bactéries

Notre planète a connu deux grandes oxygénations. La première remonte à 2,4 milliards d’années. Ce “Great oxydation event” a vu les concentrations en dioxygène de l’atmosphère passer de moins de un pour 100 000 à près de 1 %. Les scientifiques pensaient que les conditions étaient alors propices à l’apparition des bactéries, qui effectuent une photosynthèse dite oxygénique³. Elles auraient ainsi contribué à augmenter le taux d’O2 atmosphérique jusqu’à 20 %, il y a 600 à 800 millions d’années⁴. C’est à ce moment-là que la composition de l’air est devenue celle d’aujourd’hui. Mais d’après cette étude⁵, ces bactéries seraient apparues plus tôt ! Au Canada, l’analyse de stromatolithes⁶ datant d’il y a 2,9 milliards d’années montre que des bactéries étaient déjà capables de réaliser ce type de photosynthèse, productrice de dioxygène. Elles auraient ainsi formé des « oasis de dioxygène avec des petites productions et consommations cachées à la surface de la Terre. » Les premières bulles d’air respirables sur une planète encore hostile.