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Au cœur du parc national du Grand Canyon en Arizona, les premières lueurs du jour inondent la falaise de Toroweap Point. Deux milliards d'années d'histoire géologique s'inscrivent dans les sections transversales du Grand Canyon, une immense gorge creusée par le fleuve Colorado.

Des fragments de glace flottent à la dérive sur le lac glaciaire Jökulsárlón en Islande, sous une fabuleuse aurore boréale. Ces aurores se forment lorsque le vent solaire percute la magnétosphère terrestre, le bouclier qui nous protège du rayonnement solaire, et remonte vers les hautes latitudes en produisant ce spectacle.

Sur la Terre primitive, la roche volcanique formait des radeaux de croûte terrestre, comme ces plaques dessinées dans la caldera frémissante du volcan Nyiragongo, au cœur des montagnes des Virunga en République démocratique du Congo.

CHAOS

Tout commence il y a 4,5milliards d'années, comme le pensent la plupart des scientifiques, lorsqu'une supernova aurait provoqué l'effondrement de la nébuleuse solaire, un nuage tourbillonnant de gaz et de poussière, donnant naissance à notre système solaire.

Huit planètes et de nombreux autres corps célestes se sont mis en orbite autour de notre gigantesque étoile, le Soleil. Parmi ces astres, seules Mars, Vénus et la Terre évoluaient dans la zone habitable, la région autour du Soleil dans laquelle l'eau peut exister sous forme liquide à la surface d'une planète. Mais à notre connaissance, seule la Terre a vu la vie triompher au terme d'une évolution longue, complexe et aléatoire.

Au départ, notre planète était une masse incandescente, ses éléments à la merci des forces gravitationnelles. Les plus lourds se sont enfoncés dans le centre de la Terre pour former un noyau métallique. Puis, un long processus de refroidissement a produit deux éléments essentiels à la vie: la croûte terrestre et la première pluie, les retombées de la vapeur d'eau condensée. Alors que les astéroïdes et les météorites bombardaient la planète, les volcans en éruption perpétuelle et les séismes à répétition libéraient de vastes volumes de magma et de gaz.

Un jour, différentes plaques tectoniques se sont formées, leurs mouvements et leur friction ont forcé une partie de la roche à regagner l'intérieur de la planète. Des volcans ont germé aux frontières de ces plaques tectoniques, offrant un exutoire à la chaleur émanant des entrailles de la Terre. Par chance pour notre espèce, ces entrailles produisent encore de la chaleur grâce à la décomposition radioactive de l'uranium et d'autres éléments hérités de la formation de notre planète. Avec l'aide du Soleil, ce processus permet de maintenir la planète à une température confortable pour la vie.

Ces mécanismes internes ont également enveloppé la Terre dans un bouclier magnétique à l'épreuve des rayonnements cosmiques. Sans cette protection, le vent solaire écorcherait l'atmosphère terrestre en laissant derrière lui une surface aride et inhospitalière. Cet équilibre fragile rend d'autant plus spectaculaire l'émergence de la vie encerclée par le chaos de la Terre primitive.

Au lever du jour, une légère brume surplombe Uluru, un monolithe formé il y a plus de 500millions d'années en Australie. Du haut de ses 863mètres, ce rocher sacré pour les peuples aborigènes se dresse face à l'immensité du Territoire du Nord.

Il y a cinq millions d'années environ, le fleuve Colorado a sculpté cet escarpement de gré, le bien nommé Horseshoe Bend (en français, la boucle du fer à cheval), près de l'actuelle ville de Page, en Arizona.

TERRE

«La terre est le grand point commun de nos vies, l'origine et le destin de toute chose,» écrivait le philosophe et agriculteur américain Wendell Berry. La terre que nous foulons est façonnée depuis la nuit des temps par les forces de la nature.

Dans cette mise en scène cosmique, les météorites, les volcans et les séismes unissent leurs forces au vent, à l'eau et à la gravité pour transformer la croûte terrestre, savant mélange d'éléments comme l'oxygène, le silicium, l'aluminium, le fer, le calcium, le sodium, le potassium ou encore le magnésium.

Le résultat? Un ensemblea prioriinépuisable de reliefs à la diversité incroyable: montagnes vertigineuses, plaines et plateaux à perte de vue, cratères, ravins, fjords, fosses abyssales, dunes et falaises. Milliard d'années après milliard d'années, la roche et les minéraux issus des éléments primitifs ont été sculptés par les éléments. Des molécules organiques ont fini par enrichir les lits ancestraux de sédiments en jouant un rôle majeur dans l'émergence d'une force nouvelle et prodigieuse: la vie.

La géologie retrace l'histoire de la Terre à travers sa structure et sa composition. Alors que de nombreux secrets rocheux ont été balayés de la surface de la Terre, d'autres formations majestueuses ont survécu pour nous raconter ici et là l'histoire d'une ère géologique toute entière: le Grand Canyon en Arizona, CapitolReef dans l'Utah, Uluru en Australie et la forêt de pierre à Madagascar, parmi tant d'autres. Chacun de ces lieux nous entraîne dans un voyage introspectif où se dévoilent sans retenue les merveilles de notre planète.

En Namibie, ces arbres sont très appréciés du peuple San, qui utilise leurs branches pour confectionner des carquois. Menacés par la hausse des températures, ces arbres à carquois ont une large canopée qui offre un lieu de nidification idéal aux colonies de tisserins.

OASIS

Les premières formes de vie sont apparues sur Terre il y a 3,5milliards d'années environ, quelques centaines de millions d'années après la naissance de la planète. Nous ne sommes toujours pas en mesure d'expliquer cette genèse, mais à en croire certaines études, les molécules organiques nécessaires à la vie auraient vu le jour dans les cheminées hydrothermales des profondeurs océaniques. Quoi qu'il en soit, peu de temps après leur apparition, ces premiers organismes allaient déverser un indomptable torrent de vie à travers la planète.

Les bactéries photosynthétiques, ou cyanobactéries, ont joué un rôle essentiel dans cette propagation en tant que premiers microorganismes à maîtriser la photosynthèse en consommant l'énergie du soleil pour libérer de l'oxygène.

Grâce aux cyanobactéries, l'atmosphère primitive principalement composée de nitrogène, d'hydrogène et de dioxyde de carbone s'est transformée en un environnement riche en oxygène. L'oxygène a réagi avec la lumière du Soleil pour former la couche d'ozone qui protège la surface de la Terre du rayonnement ultraviolet. Les cellules consommatrices d'oxygène, ou cellules aérobies, se sont progressivement multipliées, alors que les microorganismes anaérobies qui avaient prospéré en l'absence d'oxygène ont entamé leur déclin.

Située au cœur du parc national Olympic dans l'État de Washington, la forêt humide de Hoh est l'une des dernières forêts tempérées humides d'Amérique du Nord et offre un spectacle sans pareil. Des formes de vies diverses et variées prolifèrent sous son lit de conifères, de mousses et de fougères.

Chaque année au mois d'octobre en Sibérie, les cygnes chanteurs (Cygnus cygnus) fendent le ciel pour échapper aux températures extrêmes pouvant descendre jusqu'à -45°C. Après un voyage de 3800kilomètres et un vol de 18heures sans interruption, les oiseaux s'installent à Hokkaido, l'île la plus septentrionale du Japon, pour profiter d'un climat plus tempéré.

Hardy Reef est l'un des milliers de récifs qui forment la Grande Barrière de corail australienne, la plus grande structure terrestre bâtie par des organismes vivants. Le récif abrite une vaste population d'éponges, des organismes apparus dans les océans il y a plus de 600millions d'années. Cet écosystème fragile est aujourd'hui menacé par l'activité humaine.

Certains de ces microorganismes ont uni leurs forces pour donner naissance à des cellules plus complexes, disposant d'une membrane protectrice et d'un noyau interne: les cellules eucaryotes, pierre angulaire de toute vie végétale ou animale.

Pendant plus d'un milliard d'années, les organismes unicellulaires étaient la seule forme de vie sur Terre. Quant aux cellules multicellulaires, possédant différents types de cellules pour différentes fonctions, elles se sont répandues uniquement à partir de l'explosion cambrienne, il y a 540millions d'années environ. L'augmentation des niveaux d'oxygène et d'autres changements environnementaux ont déclenché une incroyable prolifération et diversification des formes de vie.

De nouvelles espèces ont évolué dans les écosystèmes terrestres et marins, une toile interdépendante du vivant qui subsiste depuis des millénaires, un équilibre vulnérable de plus en plus menacé par l'activité humaine.

BESTIAIRE

Le dernier ancêtre commun universel, surnommé LUCA pour son acronyme en anglais (Last Universal Common Ancestor), désigne l'organisme hypothétique dont sont issus tous les êtres vivants. Nous ne savons toujours pas où et quand LUCA aurait vécu, mais d'après certains scientifiques, il aurait pu être une bactérie unicellulaire vivant sur le plancher océanique il y a quatre milliards d'années, dans des cheminées hydrothermales riches en soufre.

La vie a fini par évoluer vers des formes plus complexes, notamment lorsque les organismes eucaryotes ont commencé à échanger du matériel génétique via leur reproduction sexuelle. Il y a environ 500millions d'années, les plantes et les champignons ont quitté la mer pour coloniser la terre. L'apparition des arthropodes, ancêtre des insectes, des arachnides et des crustacés modernes, a marqué l'avènement d'innombrables formes de vie à l'origine d'un réseau tentaculaire d'interactions biologiques, physiques et chimiques.

On estime à 50millions le nombre de bisons qui arpentaient autrefois les États-Unis, mais suite à leur abattage massif visant à affamer les peuples autochtones, il n'en restait que 600en 1875. Aujourd'hui, les efforts de conservation ont permis de rétablir la population du parc national de Yellowstone dans le Wyoming à 5000individus.

Lors de l'explosion du Cambrien, l'émergence des vertébrés a ouvert la voie à une nouvelle vague de diversification qui a conduit à l'évolution des premiers homininés, il y a six millions d'années, puis à celle de notre propre espèce,Homo sapiens, il y a plus de 230000ans. De tous les facteurs ayant occasionné un changement, aucun n'a transformé la Terre comme nous avons pu le faire. L'Homme est devenu la force érosive la plus dévastatrice au monde et en 2020, le poids de l'ensemble des matériaux d'origine humaine a dépassé la biomasse totale de la planète.

Même si nous sommes suffisamment intelligents pour apprécier l'extraordinaire histoire de la vie sur Terre, il nous tarde encore de mesurer l'étendue des responsabilités qui accompagnent cette prise de conscience et de trouver comment protéger la biosphère terrestre de notre irréfrénable ambition.

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.