La période «à fort effet de serre» n'a pas empêché la glaciation, selon des chercheurs
Une nouvelle étude internationale, publiée dans la revue Science, révèle qu'il existait des glaciers à l'époque de «fort effet de serre» que notre planète a connue il y a environ 91 millions d'années, période où les crocodiles étaient présents en Arctique. Les chercheurs espèrent que ces informations sur les conditions climatiques passées pourront donner des indices sur les effets futurs du réchauffement climatique. Les scientifiques tirent leur conclusion de données géochimiques et relatives au niveau des mers fournies par des microfossiles marins déposés au fond de la mer dans la zone occidentale équatoriale de l'océan Atlantique (au large de la côte du Surinam en Amérique du Sud) pendant l'épisode turonien à fort effet de serre de la période du crétacé (il y a 145 à 65 millions d'années). Les sédiments analysés contenaient des coquillages fossiles de foraminifères, minuscules créatures marines qui vivaient dans les mers du crétacé et vivent encore dans les océans actuels. La composition de ces coquillages donne des informations sur les températures, les composants et la salinité de l'eau de mer. À cette époque de l'histoire de la Terre, la température des océans tropicaux était plus élevée qu'aujourd'hui d'environ 10 °C. Ils étaient donc aussi chauds que le sang humain, d'où un climat à effet de serre intense. Toutefois, dans «ce monde à fort effet de serre», les scientifiques ont tout de même trouvé les preuves de 200 000 ans de glaciation très importante, puisque les glaciers couvraient une superficie équivalant à 50-60 % de la calotte glaciaire de l'Antarctique actuel. Ces conclusions s'appuient sur deux techniques isotopiques indépendantes, l'une consistant à comparer des isotopes stables de molécules d'oxygène dans des microfossiles marins à faible et grande profondeur. Dans la deuxième analyse, un enregistrement des températures de la surface océanique a été soustrait d'un enregistrement d'isotope stable de microfossiles de la surface océanique. Les deux méthodes montrent qu'il existe une corrélation entre les changements dans la composition chimique de l'océan et la croissance d'un glacier. «En recherche géologique et climatique, il y a toujours eu beaucoup de spéculations autour de la question de savoir si de grandes calottes glaciaires ont pu se former pendant de courtes périodes de l'épisode le plus chaud qu'ait connu la Terre, mais aucune preuve concluante n'avait encore été trouvée», a déclaré Thomas Wagner, professeur à l'université de Newcastle. «Cette incertitude a perduré, car il y a très peu de preuves directes de roches des latitudes polaires confirmant ou infirmant le concept; il est également difficile de réaliser des simulations par ordinateur fournissant des modèles précis des conditions climatiques aux latitudes polaires pendant les périodes à effet de serre passées.» Et d'ajouter que les travaux de recherche fournissent à présent des preuves solides. «Ces résultats sont cohérents avec d'autres preuves indépendantes découvertes en Russie et aux États-Unis, selon lesquelles le niveau des mers a diminué de 25 à 40 mètres à cette époque», a expliqué Jaap S. Damste, professeur à l'institut royal néerlandais de recherche marine (NIOZ). «On sait que le niveau des mers diminue quand les océans perdent de l'eau qui va former les inlandsis continentaux, et qu'il monte quand la glace fond et retourne à la mer. Aujourd'hui, la calotte glaciaire antarctique contient assez d'eau pour que le niveau des mers s'élève d'environ 60 mètres si toute la masse fondait pour retourner dans l'océan.» «Cette étude prouve que même les climats extrêmement chauds du maximum thermique crétacé n'étaient pas assez chauds pour empêcher en permanence la formation de glace, a résumé le principal auteur de l'étude», le Dr A. Bornemann - ancien membre de l'institut d'océanographie Scripps de l'université de Californie (États-Unis). «Il est certain que les inlandsis étaient beaucoup moins courants pendant le maximum thermique crétacé qu'ils ne l'ont été pendant des périodes climatiques à faible effet de serre plus récentes, ce qui permettait à des plantes et animaux tropicaux, comme l'arbre à pain et l'alligator, de fréquenter l'Extrême Arctique. Toutefois, paradoxalement, les climats à effet de serre du passé pourraient avoir favorisé la croissance de la glace en augmentant la teneur en humidité de l'atmosphère, d'où davantage de chutes de neige en hiver à haute altitude et aux latitudes polaires», a-t-il déclaré. L'étude, menée conjointement par des chercheurs allemands, britanniques, néerlandais et américains et gérée par les «Joint Océanographic Institutions» (JOI), a été financée par la fondation allemande de la recherche et la fondation nationale américaine pour la science (NSF).
Pays
Allemagne, Pays-Bas, Royaume-Uni, États-Unis