Worldlex Wiki Dans l' histoire géologique de la Terre , Rodinia ( russe родина (rodina), « terre natale, lieu de naissance » ) était un supercontinent du Mésoprotérozoïque et du Néoprotérozoïque qui s'est formé il y a 1,26 à 0,90 milliard d'années ( précambrien , qu'ils ont nommé « Pangée I ». Il a été renommé « Rodinia » par reconstitution des plaques et un cadre temporel pour ce supercontinent.
Rodinia s'est formée il y a accrétion et collision de fragments issus de la fragmentation d'un supercontinent plus ancien, Columbia , lui-même assemblé lors d'événements collisionnels à l'échelle mondiale survenus entre 2,0 et 1,8 Ga. Rodinia s'est fragmentée au Néoprotérozoïque, ses fragments continentaux se réassemblant pour former Pannotia entre 633 et 573 Ma. Contrairement à Pannotia, la configuration et l'histoire géodynamique de Rodinia restent peu connues . Les données paléomagnétiques fournissent quelques indications sur la paléolatitude de certains fragments de la croûte terrestre , mais pas sur leur longitude. Les géologues ont donc reconstitué ces dernières en comparant des structures géologiques similaires, souvent aujourd'hui très dispersées.
Le refroidissement extrême du climat mondial autour de 717–635 Ma (la soi-disant Terre boule de neige de la période cryogénienne ) et l’évolution rapide de la vie primitive au cours des périodes édicarienne et cambrienne suivantes sont considérés comme ayant été déclenchés par la fragmentation de Rodinia ou par un ralentissement des processus tectoniques .
L'idée de l'existence d'un supercontinent au début du Néoprotérozoïque a émergé dans les années 1970, lorsque les géologues ont établi la présence d'orogènes de cet âge sur la quasi-totalité des cratons . On peut citer, par exemple, l' orogenèse grenvilleuse en Amérique du Nord et l' orogenèse dalslandienne en Europe. Depuis, de nombreuses reconstitutions alternatives de la configuration des cratons de ce supercontinent ont été proposées. La plupart de ces reconstitutions reposent sur la corrélation des orogènes présents sur différents cratons . Bien que la configuration des cratons centraux de Rodinia soit aujourd'hui relativement bien connue, les reconstitutions récentes divergent encore sur de nombreux points. Les géologues s'efforcent de réduire les incertitudes en collectant des données géologiques et paléomagnétiques.
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La plupart des reconstitutions montrent que le noyau de Rodinia était formé par le craton nord-américain (l'ancien paléocontinent de Laurentia ), entouré au sud-est par le craton est-européen (l'ancien paléocontinent de Baltica ), le craton amazonien et le craton ouest-africain ; au sud par les cratons du Río de la Plata et de São Francisco ; au sud-ouest par les cratons du Congo et du Kalahari ; et au nord-est par l'Australie , l'Inde et l'Antarctique oriental . La position de la Sibérie et de la Chine du Nord et du Sud au nord du craton nord-américain varie considérablement selon les reconstitutions :
- SWEAT -Configuration (craton Sud-Ouest des États-Unis-Antarctique oriental) : L'Antarctique est au sud-ouest de la Laurentie et l'Australie est au nord de l'Antarctique.
- Configuration AUSWUS (Australie-ouest des États-Unis) : L’Australie est à l’ouest de la Laurentie.
- Configuration AUSMEX (Australie-Mexique) : L'Australie se trouve à l'emplacement du Mexique actuel par rapport à la Laurentie.
- Le modèle du « chaînon manquant » de du Tarim constitue un chaînon manquant étendu ou alternatif entre l’Australie et la Laurentie.
- La Sibérie est rattachée à l' ouest des États-Unis (via le supergroupe Belt ), comme dans superocéan Mirovia .
Selon J.D.A. Piper, Rodinia est l'un des deux modèles expliquant la configuration et l'histoire de la croûte continentale à la fin du Précambrien . L'autre est Paléopangée , un concept propre à Piper. Piper propose une hypothèse alternative pour cette ère et les précédentes. Cette idée réfute l'existence de Rodinia en tant que supercontinent transitoire sujet à une fragmentation progressive à la fin du Protérozoïque et suggère plutôt que cette période, et les périodes antérieures, étaient dominées par un seul supercontinent persistant, la « Paléopangée ». À l'appui de cette hypothèse, il avance l'observation que les pôles paléomagnétiques de la croûte continentale attribués à cette période suivent une trajectoire unique entre 825 et 633 Ma, puis une position quasi statique entre 750 et 633 Ma. Cette dernière solution prédit que la fragmentation s'est limitée à la période édicarienne et a engendré les changements environnementaux drastiques qui ont caractérisé la transition entre le Précambrien et le Phanérozoïque . Cependant, cette théorie a été largement critiquée, car des applications incorrectes des données paléomagnétiques ont été mises en évidence.
Éclatement
En 2009, le projet 440 du Programme international de géosciences de l'UNESCO , intitulé « Assemblage et fragmentation de Rodinia », a conclu que Rodinia s'était fragmentée en quatre étapes entre 825 et 550 Ma :
- La rupture a été initiée par un superpanache il y a environ 825 à 800 millions d'années, dont l'influence – comme le bombement crustal, un magmatisme bimodal intense et l'accumulation d'épaisses successions sédimentaires de type rift – a été enregistrée en Australie du Sud , en Chine du Sud, au Tarim, au Kalahari, en Inde et dans le craton arabo-nubien.
- La formation de rifts s'est poursuivie dans les mêmes cratons entre 800 et 750 Ma et s'est étendue à la Laurentie et peut-être à la Sibérie. L'Inde (y compris Madagascar ) et le craton Congo-São Francisco se sont soit détachés de Rodinia durant cette période, soit n'ont jamais fait partie du supercontinent.
- Lorsque la partie centrale de Rodinia a atteint l'équateur vers 750-700 Ma, une nouvelle vague de magmatisme et de rifting a poursuivi le désassemblage dans l'ouest du Kalahari, l'Australie occidentale , la Chine du Sud, le Tarim et la plupart des marges de Laurentia.
- Entre 650 et 550 Ma, plusieurs événements ont coïncidé : l’ouverture de l’ océan Iapetus ; la fermeture des océans Brésilien, Adamastor et Mozambique ; et l’ orogenèse panafricaine . Il en a résulté la formation du Gondwana .
L'hypothèse de Rodinia postule que le rifting n'a pas débuté simultanément partout. D'importantes coulées de lave et des éruptions volcaniques d'âge néoprotérozoïque sont présentes sur la plupart des continents, témoignant d'un rifting à grande échelle il y a environ 750 millions d'années . Dès 850 à 800 millions d'années , un rift s'est formé entre les masses continentales de l'Australie, de l'Antarctique oriental, de l'Inde et des cratons du Congo et du Kalahari actuels d'une part, et celles, plus récentes, de Laurentia, de Baltica, d'Amazonie et des cratons ouest-africain et du Río de la Plata d'autre part . Ce rift a donné naissance à l'océan Adamastor durant l' Édiacarien .
Aux alentours de 550 Ma, près de la limite entre l'Édiacarien et le Cambrien, le premier groupe de cratons a fusionné à nouveau avec l'Amazonie, l'Afrique de l'Ouest et les cratons du Río de la Plata au cours de l'orogenèse panafricaine, qui a provoqué le développement du Gondwana.
Lors d'un épisode de rifting distinct, il y a environ 610 millions d'années, l'océan Iapetus s'est formé. Sa partie orientale s'est formée entre la Baltica et la Laurentia, sa partie occidentale entre l'Amazonia et la Laurentia. La chronologie de cette séparation et celle de l'orogenèse panafricaine, partiellement contemporaine, étant difficiles à corréler, il est possible que toutes les masses continentales se soient réunies en un seul supercontinent entre environ 600 et 550 millions d'années. Ce supercontinent hypothétique est appelé Pannotia .
Influence sur le paléoclimat et la vie
Contrairement aux supercontinents plus récents, Rodinia était entièrement stérile. Elle existait avant que la vie complexe ne colonise la terre ferme. D'après l'analyse des roches sédimentaires , la formation de Rodinia a eu lieu à une époque où la couche d'ozone était moins étendue qu'aujourd'hui. Les rayons ultraviolets ont empêché les organismes de coloniser son intérieur. Néanmoins, son existence a eu une influence considérable sur la vie marine de son temps.
Au Cryogénien , la Terre a connu d'importantes glaciations et les températures étaient au moins aussi basses qu'aujourd'hui. Des régions substantielles de Rodinia étaient probablement recouvertes de glaciers ou de la calotte glaciaire polaire australe . Les basses températures ont pu être accentuées lors des premières phases de la formation des rifts continentaux. Le réchauffement géothermique atteint son maximum dans la croûte sur le point d'être riftée et, comme les roches plus chaudes sont moins denses, elles s'élèvent par rapport à leur environnement. Cette élévation crée des zones de plus haute altitude où l'air est plus frais et où la glace a moins de chances de fondre avec les changements de saison, ce qui pourrait expliquer les traces d'une glaciation abondante durant l'Édiacarien.
La fragmentation des continents a engendré de nouveaux océans et l'expansion des fonds océaniques , produisant une croûte océanique plus chaude et moins dense . Cette croûte, plus chaude et moins dense, ne se situe pas aussi profondément que la lithosphère océanique plus ancienne et plus froide. Lors des périodes de formation de nouvelles lithosphères relativement étendues, les fonds océaniques remontent, provoquant une élévation du niveau de la mer. Il en résulte la formation d'un plus grand nombre de mers peu profondes.
L'évaporation accrue due à la plus grande superficie des océans a pu augmenter les précipitations, ce qui a accéléré l' altération des roches exposées. L'intégration de données sur le rapport des isotopes stables <sup>18</sup> O/<sup> 16</sup> O dans des modèles informatiques a montré que, conjuguée à une altération rapide des roches volcaniques , l'augmentation des précipitations a pu réduire les concentrations de gaz à effet de serre en dessous du seuil nécessaire au déclenchement de la période de glaciation extrême connue sous le nom de « Terre boule de neige » . L'intensification de l'activité volcanique a également introduit dans le milieu marin des nutriments biologiquement actifs, qui ont probablement joué un rôle important dans le développement des premiers animaux.