Apport de nutriments et croissance du phytoplancton :
Pendant les périodes glaciaires, la circulation océanique mondiale a changé, entraînant une remontée accrue de nutriments des profondeurs océaniques vers les eaux de surface. Cet enrichissement en nutriments a stimulé la croissance du phytoplancton, entraînant des taux de photosynthèse plus élevés. À mesure que le phytoplancton convertit le dioxyde de carbone (CO2) en matière organique grâce à la photosynthèse, une plus grande quantité de CO2 a été éliminée de l'atmosphère et stockée dans l'océan.
Augmentation des exportations de carbone organique :
La croissance accrue du phytoplancton pendant les périodes plus froides a entraîné une production plus élevée de matière organique à la surface de l'océan. Une partie substantielle de cette matière organique a coulé dans les profondeurs marines, un processus connu sous le nom d’exportation de carbone organique. À mesure que le carbone organique est transporté vers les profondeurs de l’océan, il séquestre efficacement le carbone de l’atmosphère pendant de longues périodes. Les coraux des grands fonds vivant sur le fond marin enregistrent ces variations du flux de carbone organique à travers leurs modèles de croissance et leur composition géochimique.
Réduction du cycle du carbone dans les profondeurs océaniques :
Pendant les périodes plus froides, la formation d’eau profonde s’est produite à des rythmes plus élevés, entraînant une augmentation de la ventilation des profondeurs océaniques. Ce processus de ventilation transportait de l’eau oxygénée vers les profondeurs marines, favorisant ainsi la décomposition de la matière organique. Cependant, les températures plus froides ont également ralenti les taux de décomposition de la matière organique, permettant ainsi à davantage de carbone de rester stocké dans les profondeurs océaniques. Les coraux des grands fonds fournissent un enregistrement de la ventilation passée des grands fonds marins et de la dégradation de la matière organique, aidant ainsi les scientifiques à comprendre le rôle des océans profonds dans le stockage du carbone.
Changements dans la circulation océanique :
Les variations des modèles de circulation océanique au cours des périodes glaciaires et interglaciaires ont eu de profonds effets sur le cycle du carbone. Les coraux des grands fonds enregistrent ces changements dans la circulation grâce à leur composition isotopique de l'oxygène, fournissant ainsi des informations sur l'origine et le transport des masses d'eau. Les changements dans la formation et le transport de la masse d’eau influencent la répartition des nutriments, la température et le dioxyde de carbone, qui ont tous un impact sur les niveaux de carbone atmosphérique.
En étudiant les coraux des grands fonds, les scientifiques obtiennent des informations précieuses sur les changements passés des conditions océanographiques, le cycle des nutriments et les flux de carbone. Ces informations contribuent à une compréhension globale des raisons pour lesquelles le carbone atmosphérique a été réduit pendant les périodes plus froides et aident à améliorer notre compréhension de l’interaction complexe entre le climat, les processus océaniques et le cycle mondial du carbone.
