Ce qu’une crise climatique de l’âge de pierre peut nous révéler sur notre propre avenir
Les gaz à effet de serre issus de l’activité humaine réchauffent la planète, mais la manière dont le changement climatique se manifestera à petite échelle reste une question ouverte. «Nous savons que les choses ne changent pas uniformément», déclare le paléoclimatologue et géochimiste Dirk Sachse, coordinateur du projet STEEPclim. «Savoir que certaines régions connaissent des sécheresses ou des inondations est plus important que savoir que la température va augmenter massivement.»
Ère glaciaire
Pour mieux comprendre les propriétés d’un climat en évolution rapide, Dirk Sachse et son équipe se sont tournés vers une période historique connue sous le nom de Dryas récent, il y a environ 12 000 ans. À la fin de la dernière glaciation, après une période de températures plus chaudes et de fonte des glaciers continentaux, les températures dans l’hémisphère nord ont soudainement chuté, renvoyant presque l’Europe dans une ère glaciaire. «C’était un changement de température de 4 degrés sur 100 ans; un changement climatique extrêmement brutal pour un géologue», explique Dirk Sachse, responsable du laboratoire de géochimie de surface organique au Centre GFZ Helmholtz de Potsdam en Allemagne. «Ces changements se sont produits à l’échelle d’une vie humaine.» Pour comprendre comment cette période de changement climatique soudain a affecté différentes régions d’Europe, Dirk Sachse et son équipe, soutenus par l’UE, se sont penchés sur les carottes de sédiments prélevés dans les lacs du continent. Pris au piège dans les couches de boue se trouvent les restes de cires de feuilles, la couche protectrice brillante d’hydrocarbures qui recouvre tous les végétaux supérieurs.
Record historique
Ces composés sont appelés fossiles moléculaires, et les proportions d’isotopes stables de carbone et d’hydrogène dans ces cires agissent comme un registre de l’hydroclimat de l’époque. «Ce n’est pas comme si nous reconstruisions la température, mais nous pouvons observer certaines conditions climatiques comme les sécheresses et les périodes plus humides», explique-t-il. Grâce à des collaborateurs, des carottes de sédiments ont été prélevées dans 20 lacs européens, de l’Estonie au sud de l’Espagne. Les estimations de datations ont été faites en utilisant des stratifications dans les carottes résultant de changements saisonniers dans les dépôts, fonctionnant comme les anneaux d’un arbre. Ces mesures ont été calibrées avec des isochrons – des dépôts de cendres provenant d’éruptions volcaniques qui apparaissent dans tous les échantillons au même moment. Les travaux ont été soutenus par le Conseil européen de la recherche. «Cela n’aurait jamais été possible sans un tel financement», ajoute Dirk Sachse. «Nous avons travaillé à l’échelle européenne. Cela aurait pu être fait dans des segments individuels, mais cela aurait pris 20 ans.»
Point de basculement
D’après Dirk Sachse, les données indiquent que l’Europe occidentale a été plus immédiatement touchée par le Dryas récent, avec un climat plus frais et plus sec venant du Groenland sur une période de 170 ans. «Cela montre qu’un changement au niveau mondial implique toujours un changement au niveau régional», note-t-il. Les résultats seront utilisés pour générer de futurs modèles climatiques plus fiables et plus précis. On pense que le Dryas récent a été généré par des changements dans le Gulf Stream, qui devrait également s’affaiblir à l’avenir en raison du changement climatique induit par l’homme et qui est considéré comme un point de basculement important du système climatique. «Si cela devait se produire aujourd’hui, les conséquences pour la société seraient énormes», ajoute Dirk Sachse. «L’ensemble de l’Holocène a été incroyablement stable, aujourd’hui nous tournons les boutons de ce système.»
Mots‑clés
STEEPclim, climat, glace, Holocène, basculement, point, sédiment, noyau, moléculaire, fossile