Marrakech, 1 Mar. (Maroc-Actu) –
Une nouvelle forme d’apprentissage automatique a été exploitée pour élucider les causes de l’extinction massive des océans au cours du Permien, la plus grande de l’histoire de la Terre.
Il y a 252 millions d’années, une série d’éruptions volcaniques en Sibérie a déclenché une libération massive de gaz à effet de serre et au cours des millénaires suivants, le climat s’est finalement réchauffé de dix degrés. En conséquence, environ 75 % des organismes sur Terre se sont éteints, et dans les océans, le chiffre était d’environ 90 %.
En analysant le mode de vie de ces organismes marins aujourd’hui disparus, William J. Foster, de l’université de Hambourg (Allemagne), et son équipe ont pu établir un lien direct entre leur extinction et les changements climatiques suivants : diminution de la teneur en oxygène de l’eau, augmentation de la température de l’eau et, très probablement, acidification des océans. L’étude est publiée dans Paleobiology.
Ces changements sont similaires aux tendances actuelles. « Il va sans dire que nos conclusions sur le Permien ne peuvent pas être appliquées sans ambiguïté au changement climatique moderne. Les deux systèmes climatiques sont trop différents », prévient le géoscientifique. Cependant, ils montrent quelles caractéristiques étaient essentielles à la survie ou à l’extinction d’un organisme dans des conditions similaires. Cela peut nous donner des indications précieuses sur les personnes ou les objets qui seront les plus exposés à l’avenir.« , dit-il.
Plus précisément, l’équipe a analysé plus de 25 000 enregistrements sur 1283 genres d’organismes marins fossiles tels que des bivalves, des escargots, des éponges, des algues et des crustacés de la région du sud de la Chine, qui ont tous un squelette minéral ou une coquille. Leurs restes fossilisés peuvent être datés par une méthode spéciale, ce qui permet de mieux comprendre les écosystèmes marins d’il y a des millions d’années. Le site L’équipe a également puisé dans une énorme base de données qui fournit des informations supplémentaires sur divers aspects écologiques de la vie de ces organismes.
Pour chaque genre, douze de ces critères ont été analysés. Grâce à l’apprentissage automatique, une méthode issue du domaine de l’intelligence artificielle, tous ces facteurs ont été analysés ensemble et simultanément. Dans ce processus, la machine a essentiellement pris certaines décisions rationnelles pour elle-même. Une fois cette étape franchie, l’équipe a comparé les résultats pour déterminer quels organismes étaient présents avant, pendant et après l’extinction massive.
Leurs conclusions révèlent les quatre facteurs les plus essentiels pour que les organismes survivent ou non à la fin du Permien : leur localisation dans l’eau, la minéralisation de leur coquille, la diversité des espèces au sein de leur genre et leur sensibilité à l’acidification. « Mais avec les applications précédentes de l’apprentissage automatique, nous ne pouvions pas dire comment la machine prenait ses décisions. » fait-il remarquer.
Grâce à une nouvelle méthode de théorie des jeux, le Dr Foster est parvenu à élucider cet aspect. « Certains animaux vivaient dans des eaux plus profondes. Dans ce cas, la machine montre que le manque croissant d’oxygène constituait un risque. Les animaux vivant plus près de la surface, en revanche, ont dû faire face à l’augmentation de la température de l’eau », explique-t-il. De plus, lorsque votre habitat est limité, vous n’avez nulle part où aller lorsque cet habitat spécifique devient inhabitable.
Ainsi, les résultats montrent quels traits des organismes ont été déterminés comme étant potentiellement létaux. L’équipe a finalement pu confirmer que l’extinction massive peut être directement attribuée à la désoxygénation, à l’augmentation de la température de l’eau et à l’acidification, ce qui indique que, dans le cadre d’une future crise climatique, il pourrait s’agir des trois principales causes d’extinction à long terme.
