L’événement précédent qui présente des similitudes avec le changement climatique actuel s’est produit il y a 56 millions d’années et a conduit à de nombreuses extinctions marines et terrestres.
La Terre, avec ses 4,5 milliards d’années, a connu une série de variations cycliques de son climat, que les chercheurs ont réussi à reconstituer jusqu’à il y a environ 2,5 milliards d’années. Mais la dernière fois qu’il a connu un événement de réchauffement avec des caractéristiques similaires à celui que nous connaissons aujourd’hui, c’était il y a 56 millions d’années, lorsque notre planète a vu ses températures globales augmenter de 5 à 8 °C. Cet événement, appelé le maximum thermique paléocène-éocène (PETM) et décrit comme « la perturbation climatique la plus importante et la plus rapide de l’ère cénozoïque » (il y a 65,5 millions d’années à nos jours), s’est produit en réponse à de fortes concentrations de dioxyde de carbone ( CO2) et du méthane (CH4) dans l’atmosphère, comme ce qui se passe aujourd’hui. Les processus qui ont conduit à la libération de ces deux puissants gaz à effet de serre font encore l’objet de discussions, mais les vestiges géologiques de cette période offrent des éléments substantiels pour comprendre l’évolution et les conséquences du réchauffement climatique.
La Terre a déjà connu notre avenir climatique
Comme indiqué, le maximum thermique paléocène-éocène qui s’est produit il y a 56 millions d’années est un événement qui a de profondes analogies avec le réchauffement climatique actuel. D’une ampleur thermique exceptionnelle (élévation de 5 à 8 °C) et d’une soudaineté (5 000 ans, un temps très court à l’échelle géologique), on pense qu’elle a été causée par une augmentation du dioxyde de carbone et du méthane dans l’atmosphère due à la combinaison de plusieurs phénomènes, dont la libération d’hydrates de méthane piégés sur les fonds marins, la fonte soudaine et importante du pergélisol et l’injection de magma dans les sédiments organiques de la bordure ouest de la Norvège. L’origine de ces processus n’a pas encore été élucidée mais, selon les chercheurs, l’impact d’une météorite et/ou les effets d’une activité volcanique intense dans les profondeurs de l’Atlantique Nord pourraient en être responsables.
Indépendamment de la façon dont les gaz ont été libérés, l’événement de réchauffement a entraîné une dynamique climatique caractérisée par « une augmentation de la saisonnalité et de l’intensité des précipitations » comme l’a récemment découvert une équipe de recherche de l’Université de Genève (UNIGE) grâce à l’analyse de sédiments prélevés les profondeurs du golfe du Mexique. Les résultats de leur étude, publiés dans la revue Geology, montrent que de telles précipitations ont entraîné le déplacement de grandes quantités d’argile dans l’océan, provoquant l’extinction de nombreuses espèces marines et terrestres.
Le maximum thermique paléocène-éocène a été caractérisé par une augmentation de la saisonnalité et de l’intensité des précipitations qui a augmenté la mobilité des canaux fluviaux – les zones les plus profondes d’un fleuve – entraînant le transport de grandes quantités d’argiles fluviales déposées sur les plaines adjacentes aux plaines inondables vers l’océan profond / Crédit : Lucas Vimpere
En particulier, les chercheurs ont découvert que l’exemplaire – prélevé à plus de 8 km de profondeur dans le golfe du Mexique, où se déversent des matériaux érodés et transportés depuis le continent nord-américain pendant des millions d’années – était d’abord composé d’une large couche d’argile puis d’une couche de sable, un résultat contre-intuitif. « Nous pensions initialement que la période était caractérisée par une augmentation du taux annuel de précipitations, et donc plus d’érosion, et que de grandes quantités de sable avaient été transportées plus tôt par les systèmes fluviaux dans les océans. Cependant, grâce à notre exemplaire, nous avons pu déterminer que ce sont des argiles et non des sables qui ont été transportés en premier lieu », explique Sébastien Castelltort, professeur ordinaire à la Section des sciences de la Terre et de l’environnement de la Faculté des sciences de l’UNIGE et auteur principal. de l’étude.
Cela a permis d’établir que la période n’était pas caractérisée par une augmentation du taux annuel des précipitations, mais par une augmentation de leur saisonnalité et de leur intensité qui « entraînait une plus grande mobilité des canaux fluviaux – les zones plus profondes d’un fleuve – que ont à leur tour transporté de grandes quantités d’argiles fluviales déposées sur les plaines inondables adjacentes jusqu’aux profondeurs de l’océan », a ajouté Lucas Vimpere, postdoctorant à la Section des sciences de la Terre et de l’environnement de la Faculté des sciences de l’UNIGE et premier auteur de l’étude. Le phénomène a provoqué une augmentation de la turbidité des océans, ce qui nuit à la vie marine, notamment les coraux.
« Le maximum thermique du Paléocène-Éocène est un potentiel analogue au réchauffement actuel – précise Vimpere -. Et, comme le montrent de récents rapports du GIEC, nous assistons également à une augmentation de la saisonnalité et de l’intensité des précipitations. Tout comme l’indique notre étude, selon laquelle cela risque de déstabiliser les systèmes sédimentaires de la même manière et avec les mêmes conséquences pour les océans et les espèces vivantes. »
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