Une équipe de chercheurs a découvert qu’une « période glaciaire chaude » survenue il y a environ 700 000 ans a considérablement modifié les cycles climatiques de la Terre, entraînant l’expansion des glaciers polaires et le passage d’un rythme climatique de 40 000 ans à un rythme de 100 000 ans, marquant ainsi un changement crucial dans l’évolution du climat mondial.
Les spécialistes des sciences de la Terre ont identifié une étape cruciale dans l’évolution ultérieure du climat de la Terre.
Il y a environ 700 000 ans, une « période glaciaire chaude » a provoqué un changement permanent dans les cycles climatiques de la Terre. Cette phase exceptionnellement chaude et humide a coïncidé avec une expansion significative des glaciers polaires.
Une équipe de chercheurs européens, dont des géoscientifiques de l’université de Heidelberg, a utilisé des données géologiques et des modèles informatiques récemment obtenus pour déchiffrer cette relation apparemment paradoxale. Les chercheurs suggèrent que ce changement monumental dans les schémas météorologiques de la Terre a entraîné des changements dans les cycles climatiques et a marqué une progression clé dans l’histoire climatique ultérieure de notre planète.
Le navire de recherche « Joides Resolution » – ici dans le port de Lisbonne – est utilisé depuis 1985 dans le cadre du programme international de découverte des océans pour des forages scientifiques. Les carottes de forage utilisées dans l’étude actuelle sur l’âge glaciaire chaud ont été prélevées lors d’une expédition dans le golfe de Cadix et au large du sud du Portugal. Crédit : André Bahr
Les périodes glaciaires géologiques – appelées périodes glaciaires – se caractérisent par la formation de grandes nappes glaciaires dans l’hémisphère nord. Au cours des 700 000 dernières années, les phases ont basculé entre des périodes glaciaires et des périodes chaudes distinctes environ tous les 100 000 ans. Auparavant, cependant, le climat de la Terre était régi par des cycles de 40 000 ans avec des périodes glaciaires plus courtes et plus faibles. Le changement dans les cycles climatiques s’est produit au cours de la période de transition du Pléistocène moyen, qui a commencé il y a environ 1,2 million d’années et s’est terminée il y a environ 670 000 ans.
« Les mécanismes responsables de ce changement critique dans le rythme du climat mondial restent largement inconnus. Ils ne peuvent être attribués à des variations des paramètres orbitaux régissant le climat de la Terre », explique le professeur associé André Bahr, de l’Institut des sciences de la Terre de l’université de Heidelberg. André Bahr, professeur associé à l’Institut des sciences de la Terre de l’université d’Heidelberg. « Mais la période glaciaire chaude récemment identifiée, qui a entraîné l’accumulation d’un excès de glace continentale, a joué un rôle essentiel. »
Expansion à long terme des forêts méditerranéennes et augmentation des précipitations, ainsi que renforcement de la mousson d’été en Asie de l’Est associé à l’augmentation et à la migration vers le nord de la source d’humidité de l’Atlantique. Paradoxalement, la période glaciaire a été plus chaude et plus humide que la période interglaciaire précédente. Crédit : André Bahr
Pour leurs recherches, les chercheurs ont utilisé de nouvelles données climatiques provenant d’une carotte de forage au large du Portugal et des données sur le loess du plateau chinois. Les données ont ensuite été introduites dans des simulations informatiques.
Les modèles montrent une tendance au réchauffement et à l’humidification à long terme dans les deux régions subtropicales au cours des 800 000 à 670 000 dernières années. Parallèlement à cette dernière période glaciaire dans la période de transition du Pléistocène moyen, les températures de surface de la mer dans l’Atlantique Nord et le Pacifique Nord tropical étaient plus chaudes que lors de l’interglaciaire précédent, la phase entre les deux périodes glaciaires.
Cela a entraîné une augmentation de la production d’humidité et des précipitations dans le sud-ouest de l’Europe, l’expansion des forêts méditerranéennes et un renforcement de la mousson d’été en Asie de l’Est. L’humidité a également atteint les régions polaires où elle a contribué à l’expansion des calottes glaciaires de l’Eurasie du Nord.
« Ils ont persisté pendant un certain temps et ont annoncé la phase de glaciation soutenue et étendue de l’ère glaciaire qui a duré jusqu’à la fin du Pléistocène. Cette expansion des glaciers continentaux était nécessaire pour déclencher le passage des cycles de 40 000 ans aux cycles de 100 000 ans que nous connaissons aujourd’hui, ce qui a été déterminant pour l’évolution climatique ultérieure de la Terre », déclare André Bahr.
Référence : « Moist and warm conditions in Eurasia during the last glacial of the Middle Pleistocene Transition » par María Fernanda Sánchez Goñi, Thomas Extier, Josué M. Polanco-Martínez, Coralie Zorzi, Teresa Rodrigues et André Bahr, 10 mai 2023, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-023-38337-4
Des scientifiques allemands, français, espagnols et portugais ont contribué à la recherche. Les travaux ont été financés par la Fondation allemande pour la recherche.