Les scientifiques tentent de découvrir et d’analyser les preuves du passé dans leur recherche d’une meilleure évaluation des tendances climatiques futures. Dans un projet de recherche international conjoint, des chercheurs ont étudié les effets de la baisse soudaine des températures mondiales survenue il y a environ 8 200 ans, l’événement dit de 8,2 kilo-années, à l’aide de gisements minéraux présents dans la White Moon Cave en Californie du Nord. .
De nouvelles indications montrent que les oscillations entre humidité extrême et aridité en Californie étaient étroitement liées à la survenue d’incendies de forêt. Les chercheurs participants de l’Université Johannes Gutenberg de Mainz (JGU), de l’Université Vanderbilt à Nashville, aux États-Unis, et de l’Université Northumbria à Newcastle upon Tyne au Royaume-Uni, ont conclu que de tels événements sont susceptibles de devenir plus courants face au changement climatique induit par l’homme. L’article correspondant a été publié récemment dans Communication Nature.
Les stalagmites comme archives précieuses de données climatiques
Le changement climatique et ses effets sur nos saisons, nos ressources en eau, notre végétation et nos sols sont déjà clairement apparents. Le taux et l’intensité des incendies de forêt dans les régions semi-arides, comme celles de l’ouest de l’Amérique du Nord, dépassent déjà ceux auxquels on pourrait s’attendre au vu des archives historiques.
Pour pouvoir prédire des scénarios futurs, il est utile de mieux comprendre le climat du passé. Il existe des archives climatiques facilement datables qui remontent à plusieurs milliers d’années et qui conservent des traces de composés chimiques. Ces composés donnent un aperçu des changements climatiques continentaux et régionaux et des conditions environnementales dominantes.
L’une des archives climatiques les plus facilement datables et détaillées de ce type est fournie par diverses formes de gisements minéraux, appelés spéléothèmes, qui s’accumulent dans les grottes. Les stalagmites présentent un intérêt particulier à cet égard en raison de leur modèle de croissance uniforme.
En analysant le contenu de deux nouvelles substances marqueurs, à savoir le lévoglucosan et les produits d’oxydation de la lignine (LOP), dans une stalagmite, l’équipe de chercheurs de Mayence, Nashville et Newcastle a pu reconstituer l’activité du feu et la composition de la végétation sur la côte californienne. Portée lors de l’événement de 8,2 kiloyears. Cette phase froide a duré plusieurs centaines d’années. La preuve de l’événement a d’abord été détectée dans l’analyse du pollen dans les dépôts de l’Holocène précoce dans les Alpes suisses et plus tard également dans les carottes de glace obtenues au Groenland.
Les résultats d’autres études indiquent que les taux de précipitations dans l’ouest de l’Amérique du Nord à cette époque étaient beaucoup plus variables que d’habitude. Les fluctuations erratiques liées au climat de ce type sont caractéristiques d’un phénomène appelé coup de fouet climatique. De nombreux scientifiques partagent l’opinion que nous verrons plus d’événements de coups de fouet climatiques en raison du réchauffement climatique.
Les fluctuations hydroclimatiques entraînent plus d’activité de feu et plus de végétation ligneuse
« Les résultats que nous avons maintenant publiés suggèrent que la composition de la végétation et l’activité des feux de forêt étaient directement liées à cet événement climatique », a expliqué Julia Homann, doctorante dans le groupe de recherche du professeur Thorsten Hoffmann à l’Université de Mayence. Des concentrations élevées de lévoglucosan indiquent une activité accrue des incendies, tandis que les compositions LOP modifiées représentent un changement vers une végétation plus arborescente au cours de l’événement de 8,2 kilo-années.
Les changements détectés étaient les conséquences directes d’un profond coup de fouet climatique, c’est-à-dire de fluctuations hydroclimatiques plus fortes.
« Nous assisterons probablement à une augmentation de la fréquence des coups de fouet climatiques et des incendies de forêt en raison du réchauffement climatique d’origine humaine », a déclaré Homann. Le climat de la région en question se rapproche donc progressivement de celui d’il y a 8 000 ans, bien que dans des circonstances très différentes.
« Le coup du lapin climatique à l’époque était causé par des variations environnementales naturelles. Aujourd’hui, ce sont nous, les humains, qui manions le fouet », a conclu Homann du département de chimie de JGU.
Plus d’information:
Julia Homann et al, Activité de feu liée et coup de fouet climatique en Californie au début de l’Holocène, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-34950-x