La vie à la recherche de refuges sans glace imite l’art dans Ice Age, le film

L’Antarctique est un endroit glacé aujourd’hui, mais la glace s’est étendue encore plus loin pendant périodes glaciaires passées. La question de savoir comment et où la vie a survécu sur terre dans le continent glacé, à travers les âges, a longtemps intrigué les biologistes.

Depuis les premières expéditions en Antarctique, la persistance de la vie dans ce milieu inhospitalier est restée un mystère. Jusqu’ici.

Dans notre étude publiée dans Lettres de biologie, nous avons rassemblé des données pour tester notre théorie sur la façon dont la vie a survécu aux périodes glaciaires précédentes. Nous soutenons que les formes de vie, y compris invertébrés, vertébrés et végétaux a persisté en se retirant vers de nombreuses zones libres de glace, appelées nunataksqui n’ont pas été enterrés par l’avancée des glaciers.

Puis, lorsque l’Antarctique s’est progressivement réchauffé, la vie s’est étendue à partir de ces refuges de nunatak pour repeupler de plus grandes zones libres de glace. Notre approche explique la répartition inégale de la vie terrestre en Antarctique et identifie de nouvelles priorités de recherche pour tester davantage notre théorie.

L’ère de la glace à venir

Pour beaucoup, le terme « ère glaciaire » évoque des souvenirs de la aventures animées de Manny, Sid et Diego (et n’oubliez pas ce rat-écureuil, Scrat !) essayant d’échapper à la glace qui avance.

Il y a peut-être du vrai dans cette histoire. L’idée d’un mammouth, d’un paresseux, d’un tigre à dents de sabre (et d’humains embêtants) migrant vers le sud pour des climats plus chauds est de plus en plus connue dans l’hémisphère nord. Et la recherche publiée ce mois-ci suggère que les premiers humains a raté la dernière période glaciaire dans les refuges libres de glace du sud de l’Europe.

Mais en Antarctique, les formes de vie terrestres n’avaient nulle part où aller. Ou alors il semblait, jusqu’à maintenant.

Lorsque les scientifiques ont commencé à en savoir plus sur la vie en Antarctique, ils ont commencé à envisager la possibilité de survivre dans refuges hors glace. Mais il y avait un problème. Toute terre libre de glace dans les régions côtières, où la vie existe aujourd’hui, aurait sûrement été consommée par l’expansion des glaces. Alors, comment la vie a-t-elle survécu ?

Refuges hors glace insolites

En utilisant des preuves de la biologie et de la géologie de l’Antarctique, nous décrivons comment les refuges libres de glace (nunataks) auraient pu offrir un répit aux espèces côtières.

Nous avons écarté les recherches précédentes suggérant chantiers géothermiques suffisamment de refuges libres de glace sur la côte. En effet, ceux-ci auraient été de courte durée – par rapport à une période glaciaire d’environ 100 000 ans – et trop peu nombreux pour expliquer la survie de la vie sur le continent aujourd’hui.

Nous fournissons la première hypothèse vérifiable fondée sur des preuves de l’existence de la vie sur l’Antarctique continental depuis des millions d’années. Et nous y sommes parvenus en utilisant le plus connu de tous les invertébrés antarctiques, une petite créature qui habite les terres libres de glace toute l’année : les collemboles.

Les collemboles sont un élément important contributeur à la santé des sols globalement. Ils ont été parmi les premiers animaux collectés lors des premières expéditions Péninsule Antarctique et la côte nord de Terre Victoria de 1897 à 1900.

Nous avons rassemblé une base de données des enregistrements de distribution des collemboles antarctiques à partir de ces premières découvertes il y a plus d’un siècle jusqu’à nos jours.

Nous avons également fouillé dans une ressource existante qui n’a pas été utilisée auparavant pour explorer ces questions de survie. En explorant la base de données informelle Cosmogenic-nuclide Exposure-age (GLACÉ) pour l’Antarctique, nous avons pu démontrer que des conditions sans glace ont persisté au cours de la dernière (et des précédentes) périodes glaciaires à un grand nombre d’endroits.

Datation cosmogénique-nucléide est normalement utilisé pour améliorer la compréhension de la réponse des calottes glaciaires au changement climatique, en révélant quand une roche a été recouverte de glace pour la dernière fois. Mais il n’avait pas été utilisé pour identifier les refuges glaciaires libres de glace, jusqu’à présent.

Nous montrons que certains de ces refuges libres de glace ont persisté au-dessus de la glace en expansion au cours des périodes glaciaires passées. Certains contenaient toutes les espèces trouvées dans une région.

Mais comment la vie s’est-elle déplacée de ces refuges pour repeupler des habitats tels que les zones côtières ? Les indices de cette remarquable histoire de survie proviennent d’histoires alpines et polaires bien connues. étudesmontrant que la vie présente dans les écosystèmes libres de glace près des marges glaciaires se déplace à mesure que la glace se dilate ou se contracte.

Apprendre des leçons de vie

La vie en Antarctique est confrontée à un avenir incertain alors que les changements climatiques. La région connaît des événements plus extrêmes tels que la rupture catastrophique des plates-formes de glace, la température de l’air antarctique la plus élevée observée et la glace de mer la moins étendue jamais enregistrée. Il semble que nous vivons maintenant dans la suite « L’ère glaciaire : la fusion. » Espérons que nous nous en sortirons aussi bien que Manny et ses amis.

L’Antarctique changera pour toujours, et limiter ce changement nécessitera un effort collectif « gigantesque » à l’échelle mondiale pour réduire rapidement les émissions de gaz à effet de serre. Il s’agit d’un défi de taille et sans précédent, mais qui est nécessaire pour assurer L’avenir de l’Antarctique. La vie a enduré les périodes glaciaires passées, mais peut-elle nous survivre ?

Cet article est republié de La conversation sous licence Creative Commons. Lis le article original.