Sous nos pieds, les couches rocheuses racontent des milliards d'années d'histoire de la Terre. Mais une immense partie d'entre elles a mystérieusement disparu. Plusieurs kilomètres de roche auraient ainsi été arrachés aux continents. Pour retrouver la trace de cette matière disparue, des chercheurs ont étudié plus de 35 000 analyses de zircons, de minuscules cristaux capables de conserver une signature chimique pendant des milliards d'années.
Le principal suspect est un épisode climatique extrême survenu durant le Cryogénien, que les géologues associent à la "Terre boule de neige". D'immenses calottes glaciaires recouvraient alors une grande partie de la planète. Pendant des millions d'années, ces glaciers ont agi comme un gigantesque rabot : ils arrachaient des blocs, broyaient les roches et emportaient les débris vers les océans. Une partie de ces sédiments a ensuite été entraînée dans les profondeurs de la Terre, où leur matière a été recyclée pour participer à la formation de nouvelles roches.
Cette destruction pourrait expliquer une célèbre énigme géologique : la Grande Inconformité. Dans de nombreuses régions, notamment au Grand Canyon (Etats-Unis), des roches relativement jeunes reposent directement sur des roches vieilles de plus d'un milliard d'années, comme si toutes les couches intermédiaires avaient été effacées. "Le fait que tant d'endroits soient dépourvus de roches sédimentaires de cette période est l'un des aspects les plus énigmatiques des archives géologiques", explique dans un communiqué l'un des auteurs de l'étude, C. Brenhin Keller, professeur adjoint en sciences de la Terre. Même d'anciens cratères de météorites pourraient avoir été effacés par cette érosion. Les chercheurs restent toutefois prudents : les glaciers et les mouvements tectoniques ont pu jouer des rôles différents selon les régions.
Ce gigantesque rabotage qui a eu lieu entre 720 et 635 millions d'années, a aussi remodelé les continents, qui étaient alors très différents de ceux que nous connaissons aujourd'hui. En perdant le poids de plusieurs kilomètres de roche, la croûte terrestre a pu remonter, un peu comme un bateau qui s'élève lorsqu'on le décharge. Les géologues appellent ce phénomène le "rebond isostatique". Les débris arrachés aux continents se sont quant à eux accumulés sous forme de sédiments. Plus tard, une partie a été entraînée vers les océans, modifiant progressivement les milieux marins.
Cette transformation pourrait enfin avoir eu un impact majeur sur la vie animale. L'érosion des continents a apporté de grandes quantités de sédiments et de nutriments dans les océans. Vers 530 millions d'années, ces changements ont pu favoriser le développement de formes de vie complexes. Peu après survient l'explosion cambrienne, une période durant laquelle les animaux se diversifient spectaculairement dans les océans. Les chercheurs ne disent toutefois pas que les glaciers ont directement provoqué cette révolution du vivant.