Paléoclimatologie: zoom sur une période analogue à celle d'aujourd'hui en Méditerranée occidentale

Publié par Isabelle le 29/09/2020 à 13:00
Source: CEA

(c)Marcus Lindstrom
En analysant des sédiments marins prélevés à l'est du Détroit de Gibraltar, une collaboration impliquant le LSCE (CEA-CNRS-UVSQ) a étudié la variabilité naturelle du climat d'une transition glaciaire - interglaciaire, il y a environ 800.000 ans. Les écosystèmes de la Méditerranée occidentale apparaissent sensibles aux changements orbitaux et climatiques, ce qui révèle des interconnexions avec les hautes latitudes de l'hémisphère nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.).

Comment le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de la météorologie qui désigne l'étude du...) et les écosystèmes ont-ils répondu dans le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au...), sans perturbations anthropiques, à un changement modéré de l'orbite terrestre (Une orbite terrestre est une orbite située autour de la Terre. La Lune, le seul satellite naturel de la Terre, est située sur une orbite terrestre. Les satellites artificiels sont placés en orbite terrestre et...) comme celui qui caractérise l'Holocène, période naturellement chaude (interglaciaire) qui a débuté il y a environ 10 000 ans ? Pour le savoir, les paléoclimatologues ont analysé des carottes de sédiments marins à haute résolution temporelle sur un "analogue" de la période actuelle: l'interglaciaire "MIS 19" (Marine Isotopic Stage (Un stage est le plus souvent une période de formation, d'apprentissage ou de perfectionnement qui dure quelques jours à plusieurs mois dans un lieu adapté :), voir ci-dessous), entre 810.000 ans et 760.000 ans, ainsi que sur la transition glaciaire-interglaciaire qui l'a précédé (transition MIS 20 - MIS 19).

Les carottes extraites en Mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) d'Alboran ont conservé l'histoire des écosystèmes et du climat que les chercheurs déchiffrent avec un pas de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) moyen de 450 ans, en recensant pollens, spores et planctons et en mesurant la teneur isotopique en oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) 18 (18O) des coquilles minérales des foraminifères planctoniques (G. Bulloides).

Les phases froides, comme la fin de l'ère glaciaire MIS 20 qui précède le MIS 19 et plusieurs refroidissements temporaires durant la fin de l'interglaciaire MIS 19 (MIS 19b-a), sont marquées par l'expansion rapide de végétations terrestres de type steppique et semi-désertique et par l'incursion, en Méditerranée occidentale, de planctons caractéristiques des eaux polaires de l'Atlantique Nord.

Avec des teneurs isotopiques plus faibles en 18O témoignant de températures et de niveaux marins plus élevés, la période la plus chaude et humide (MIS 19c) et les "interstades" durant la période MIS 19b-a sont caractérisés, quant à eux, par le développement d'écosystèmes forestiers tempérés, concomitant avec celui de planctons d'eaux chaudes.

Les variations climatiques importantes révélées par ces enregistrements mettent au jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du...) des interconnexions entre la Méditerranée occidentale et l'Atlantique Nord qui permettront d'améliorer la connaissance de l'interglaciaire MIS 19c, désormais considéré, en raison de sa configuration orbitale, comme le meilleur analogue de l'Holocène.

Une chronologie "isotopique"

La chronologie isotopique est fondée sur l'identification de variations caractéristiques des proportions des isotopes 16O et 18O de l'oxygène trouvées dans les carottages océaniques et glaciaires

Références:
Marine and terrestrial climate variability in the western Mediterranean sea during marine isotope (Le noyau d'un atome est constitué en première approche de protons et de neutrons. En physique nucléaire, deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons. Le...) stages 20 and 19, Quaternary Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris,...) Reviews
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