Prélèvement d'une carotte de sédiment à partir d'une plate-forme flottante. Crédit :Oliver Heiri, Université de Berne
Avec de nouvelles méthodes de reconstruction, climatologues à Berne ont pu démontrer qu'environ 9, 000 à 5, il y a 000 ans, le climat méditerranéen était considérablement plus chaud que ne l'avaient suggéré les études précédentes. Entre autres, les préoccupations antérieures concernant la fiabilité des modèles climatiques pourraient ainsi être dissipées.
Les reconstructions climatiques sont nécessaires car des données de mesure fiables ne sont disponibles que pour les 150 dernières années. Pour cette raison, la recherche sur les changements climatiques passés utilise ce que l'on appelle des « proxies ». Ce sont des indicateurs avec lesquels il est possible de reconstituer les températures dans le passé. Une méthode de reconstruction répandue examine le pollen qui est incrusté dans les sédiments lacustres. De la composition de ce pollen, il est possible de déterminer les espèces végétales qui se sont produites à un endroit particulier dans le passé - et puisque les températures requises par les espèces individuelles sont également connues, il est possible de reconstituer les conditions de température pour la période considérée.
C'est sur l'analyse du pollen - y compris celui des sapins argentés en Italie - que se sont fondées les seules reconstructions quantitatives des températures estivales jusqu'alors disponibles pour la région nord de la Méditerranée. Ceux-ci suggèrent que l'Holocène moyen (9, 000 à 5, il y a 000 ans) avait été une période exceptionnellement froide. Cependant, il est également possible d'examiner le climat passé à l'aide de modèles. Contrairement aux analyses polliniques, des simulations basées sur des modèles ont indiqué que les températures estivales auraient dû être plus chaudes pendant cette période.
Cela a posé une énigme aux climatologues :pourquoi les reconstructions des températures estivales pour la région nord de la Méditerranée au milieu de l'Holocène contredisent-elles clairement les résultats des modèles climatiques ? "Les deux résultats divergent si clairement", explique Oliver Heiri, paléoécologue et l'un des auteurs de l'étude de Berne, "qu'ils ont amené certains de nos collègues à s'interroger sur la fiabilité des modèles climatiques pour des régions comme la Méditerranée." Différents groupes de recherche du Centre Oeschger pour la recherche sur le changement climatique de l'Université de Berne ont désormais réussi à résoudre l'énigme, toutefois. Leurs recherches ont été publiées dans la revue Géosciences de la nature .
Restes d'une larve de moucheron. La répartition de ces microfossiles dans les sédiments lacustres renseigne sur les températures passées. Crédit :Oliver Heiri, Université de Berne
Les chercheurs de Berne démontrent que les résultats d'autres méthodes de reconstruction concordent très bien avec les modèles climatiques. Finalement, la distribution passée d'espèces importantes de plantes génératrices de pollen n'avait pas seulement été déterminée par la température, mais aussi par d'autres facteurs tels que les niveaux d'humidité, premières formes d'agriculture et de feu. Si du pollen de sapin argenté est découvert dans les couches de sédiments par exemple, cela n'indique pas nécessairement qu'il faisait froid. Ce résultat est basé sur une méthode alternative de reconstruction qu'Oliver Heiri et ses collègues ont appliqué à cet intervalle de temps pour la première fois dans la région méditerranéenne. Les chercheurs ont examiné les changements passés dans l'abondance de groupes indicatifs de moucherons (Chironomidae) sur la base d'analyses de leurs fossiles dans des carottes de sédiments de deux lacs des Apennins.
D'autres chercheurs de Berne ont alors pu montrer que les conditions climatiques dans les Apennins sont représentatives d'une grande partie de la région nord de la Méditerranée. Ils ont également démontré la plausibilité de la nouvelle reconstruction de température en termes de résultats des modèles. « Ce ne sont que des discussions entre chercheurs de disciplines différentes qui ont permis de développer et d'approfondir de nouvelles hypothèses », explique Oliver Heiri, avant de souligner que "le Centre Oeschger est prédestiné à ce type de collaboration".
Les nouvelles découvertes sur le climat passé de la région méditerranéenne ne signifient pas, cependant, que les reconstructions polliniques doivent être remises en cause en général. Oliver Heiri souligne que la méthode reste utile dans d'autres régions géographiques, et surtout pour les autres périodes. "Notre travail montre clairement l'importance de développer de nouvelles méthodes pour la recherche sur le climat." Le paléoécologue explique que cela permet d'examiner les connaissances existantes et de formuler de nouvelles questions de recherche.
