Imaginez une planète où les journées ne duraient que 18 heures en tournant si vite qu’elle avait du mal à suivre le rythme. Ce n’est pas une histoire inventée mais la véritable histoire de la Terre.
Depuis des milliards d’années, sa rotation ralentit lentement en allongeant progressivement nos journées jusqu’à atteindre les 24 heures que nous connaissons aujourd’hui.
Ce phénomène pourrait expliquer pourquoi notre atmosphère est aujourd’hui riche en oxygène, cet élément indispensable à la vie.
Un ralentissement lent mais essentiel
À l’origine, il y a environ 4,5 milliards d’années, la Terre tournait beaucoup plus vite. Sous l’influence gravitationnelle de la Lune, cette rotation a peu à peu ralenti, un frein naturel qui a étiré la durée d’une journée.
Aujourd’hui, une journée dure 24 heures, mais il y a environ 1,4 milliard d’années, elle ne durait que 18 heures. Cela signifie que les nuits arrivaient plus rapidement en limitant le temps d’exposition au soleil.
Ce ralentissement s’explique par les forces de marée. La Lune attire les océans en provoquant une friction qui agit comme un frein sur la rotation terrestre.
C’est un processus qui ajoute environ 2 millisecondes par siècle à la durée d’une journée. Ce chiffre paraît minime, mais sur des millions d’années, il a un impact énorme.
Les cyanobactéries, des productrices d’oxygène
Mais quel rapport entre cette rotation plus lente et l’oxygène dans l’air ? La réponse est dans les cyanobactéries, ces micro-organismes bleus-verts anciens. Il y a environ 2,4 milliards d’années, ces algues ont commencé à produire de l’oxygène grâce à la photosynthèse.
Cela provoque la Grande Oxydation, une hausse massive d’oxygène qui a radicalement transformé la planète et permis le développement de la vie complexe.
Ces bactéries ont besoin de longues périodes de lumière pour produire efficacement de l’oxygène. Quand les journées étaient courtes, leur temps de production était limité.
Au fur et à mesure que les jours s’allongeaient, elles avaient plus de temps pour produire de l’oxygène en enrichissant ainsi lentement l’atmosphère terrestre.
Une lutte microbienne jour-nuit
Une étude fascinante réalisée sur l’île Middle, sous le lac Huron, révèle un véritable théâtre microbien. Des tapis de microbes montrent une compétition entre cyanobactéries productrices d’oxygène et microbes consommateurs de soufre.
Le matin, les microbes mangeurs de soufre montent à la surface, tandis que les cyanobactéries prennent le relais au soleil en produisant de l’oxygène après un délai. Cette dynamique limite la production d’oxygène lorsque les journées sont courtes.
L’océanographe Brian Arbic et son équipe ont exploré l’idée que l’allongement des journées pourrait permettre aux cyanobactéries de produire plus d’oxygène.
Leur conclusion est claire : deux journées courtes ne valent pas une seule longue. La diffusion moléculaire, un mécanisme lent, ne peut suivre les changements rapides de lumière. Un ensoleillement plus long rend la production plus efficace.
Des journées plus longues pour une vie plus riche
Ce lien entre la durée du jour et l’oxygène ne s’arrête pas à la Grande Oxydation. Il coïncide aussi avec un second pic d’oxygène. Il y a entre 550 et 800 millions d’années, au Néoprotérozoïque, la vie multicellulaire a commencé à se développer.
Ainsi, le ralentissement progressif de la rotation terrestre a façonné notre atmosphère et permis l’évolution de formes de vie plus complexes. Plus qu’un simple phénomène astronomique, ce temps qui s’étire a littéralement sculpté l’air que nous respirons aujourd’hui.
En résumé, ce n’est pas qu’une histoire de secondes qui s’ajoutent mais une magnifique rencontre entre physique, biologie et géologie, racontant à leur façon l’épopée de la vie sur Terre.
Alors, la prochaine fois que vous verrez le soleil se coucher un peu plus tard, pensez à ces héroïnes invisibles et à la lente danse cosmique qui a rendu tout cela possible.
