Que nous apprennent les plus vieux minéraux terrestres ? Où se trouvent les roches les plus anciennes ? Comment la vie est-elle née dans l’océan ?

Abondamment illustré pour faciliter la compréhension des phénomènes géologiques, ce livre retrace l’histoire extraordinaire des 4 milliards d’années d’interactions entre la Terre et la vie. Les êtres vivants ont modifié leur environnement, et les forces géologiques ont influencé l’évolution de la vie. Les uns et les autres ont contribué à des changements climatiques majeurs.

À la lumière des recherches les plus récentes, ce livre propose un voyage dans le temps plein de péripéties : choc de bolides interplanétaires, chimie des éléments, glaciations soudaines, tectonique des plaques… tandis que l’océan se peuple des premiers micro-organismes et, pour finir, la vie qui se diversifie et se lance à l’assaut des continents.

Mieux connaître le passé de la Terre pour mieux comprendre l’évolution du monde vivant et notre environnement actuel.

Anne Nédélec est agrégée de sciences naturelles et professeur de sciences de la Terre à l’université de Toulouse. 

1. Couverture
2. Titre
3. Copyright
4. Dédicace
5. Avant-propos et remerciements
6. Introduction
7. Chapitre 1 - La formation de la Terre
   1. Place de la Terre dans le système solaire
   2. La formation du système solaire
   3. Les météorites, témoins de la formation des planètes
   4. Structure et composition de la Terre
   5. Un peu de chimie : les isotopes
   6. Un peu de physique : la désintégration radioactive
   7. L'âge de la Terre
   8. La formation du noyau et du manteau terrestres
   9. La formation de la Lune
8. Chapitre 2 - Les mystères des 500 premiers millions d'années
   1. À la recherche du passé ancien de la Terre
   2. Les plus vieux minéraux du monde
   3. Que nous apprennent les zircons hadéens ?
   4. Les plus anciennes roches lunaires
   5. Comparaison de la Lune et de la Terre
   6. Sous le choc des bolides
   7. Évolution du nombre des impacts au cours du temps
   8. L'apport des impacts tardifs
9. Chapitre 3 - Origine de l'atmosphère et de l'océan
   1. Composition de l'atmosphère actuelle
   2. Les composants volatils dans la nébuleuse protosolaire
   3. L'atmosphère des planètes telluriques
   4. L'apport des comètes et des chondrites carbonées
   5. Le dégazage de l'océan magmatique
   6. Les gaz rares apportent des informations sur le dégazage du manteau terrestre
   7. L'effet de serre
   8. Le paradoxe du Soleil jeune
10. Chapitre 4 - Les plus vieilles roches terrestres
    1. Les vieux terrains de la région d'Isua (Groenland)
    2. La région de Barberton (Afrique du Sud)
    3. Les roches vertes
    4. Les komatiites
    5. Les TTG
    6. Évolution du flux de chaleur terrestre au cours du temps
11. Chapitre 5 - Comment évacuer la chaleur interne du globe ?
    1. Les modes de transfert de la chaleur interne
    2. Panaches ascendants et points chauds
    3. La tectonique des plaques
    4. La genèse des magmas dans le manteau
    5. Originalité du magmatisme archéen
    6. Quand la tectonique des plaques a-t-elle commencé ?
    7. Et avant la tectonique des plaques ?
    8. La transition Hadéen-Archéen
12. Chapitre 6 - L'océan archéen
    1. Une plage archéenne au clair de Lune…
    2. Peu de terres émergées
    3. L'hydrothermalisme sous-marin et la formation des cherts
    4. La température des océans archéens
    5. Que devient le fer dissous dans l'océan ?
    6. Des mines de fer géantes
13. Chapitre 7 - Origine de la vie
    1. Les molécules du vivant
    2. Une approche expérimentale de la chimie prébiotique
    3. La matière organique des météorites et des comètes
    4. À la recherche des plus vieux fossiles
    5. L'approche phylogénétique : reconstruire l'arbre de la vie
    6. Les archées des sources hydrothermales océaniques et le cycle du méthane
    7. Qui était LUCA, l'ancêtre de tous les êtres vivants ?
    8. Avant LUCA : de la chimie prébiotique à la première cellule
14. Chapitre 8 - Tout change à la surface de la Terre
    1. La croissance des continents et ses conséquences climatiques
    2. Les témoins de l'oxygénation progressive de l'océan
    3. Le grand événement d'oxygénation (GEO) de l'atmosphère
    4. Les dépôts géants de manganèse, témoins de l'oxygénation croissante de l'océan
    5. Les grandes perturbations du cycle du carbone
    6. Les premiers pétroles
15. Chapitre 9 - Columbia : le premier supercontinent
    1. Les cratons au cœur des continents
    2. La croissance des cratons
    3. Le paléomagnétisme : un outil paléogéographique
    4. Reconstitution de Columbia, le premier supercontinent
    5. La sédimentation à l'intérieur de la Columbia
    6. L'effet thermique du supercontinent
    7. Formation de gisements géants d'uranium
16. Chapitre 10 - La vie se diversifie
    1. Multiplicité et diversité des stromatolithes
    2. Le bassin de Franceville au Gabon : pétrole, biomarqueurs et fossiles énigmatiques
    3. Les acritarches : premiers eucaryotes fossiles
    4. L'origine des eucaryotes
    5. L'apparition des algues
    6. L'apparition des animaux : la faune d'Ediacara
17. Chapitre 11 - De la Columbia au Gondwana : le ballet des continents
    1. Le cycle de Wilson
    2. Le rôle des points chauds dans la fragmentation des supercontinents
    3. La trace des océans disparus
    4. La fragmentation de la Columbia
    5. L'orogenèse de Grenville et la formation de la Rodinia
    6. Fragmentation de la Rodinia
    7. L'orogenèse panafricaine et la formation du Gondwana
    8. La chaîne cadomienne sur la bordure du Gondwana
18. Chapitre 12 - Coup de froid sur la planète : la Terre boule de neige
    1. Les causes de la dernière glaciation
    2. Origine des oscillations climatiques du Quaternaire
    3. Les données des carottes de glace
    4. Les traces géologiques des glaciations de la fin du Précambrien
    5. Mise en évidence de glaciations globales
    6. Le retour des BIF
    7. Les causes de la Terre boule de neige
    8. Y a-t-il eu des fluctuations climatiques au cours des glaciations globales ?
    9. Que devient la vie au cours d'une glaciation globale ?
19. Chapitre 13 - Le dégel de la Terre boule de neige
    1. Comment sortir d'une glaciation globale ?
    2. Les témoins du réchauffement
    3. Comment se forment les cap dolomies postglaciaires ?
    4. L'écosystème postglaciaire
    5. Les paysages de la période chaude postglaciaire
    6. La durée de la déglaciation
20. Chapitre 14 - La vie à la conquête des continents
    1. L'explosion cambrienne : illusion d'optique ou réalité ?
    2. Les premières plantes terrestres
    3. Les conséquences du verdissement des continents
    4. Les premiers animaux terrestres
    5. Sous la menace des volcans : les grandes extinctions
21. Épilogue
22. Glossaire
23. Notes bibliographiques
24. Index
25. Crédits des illustrations
26. Cahier photos
27. Sommaire