Une image composite de l'hémisphère occidental de la Terre. Crédit :NASA
De nouveaux résultats de recherche montrent que lorsque le monde s'est réchauffé il y a des millions d'années, les conditions sous les tropiques ont peut-être rendu la température si chaude que certains organismes n'ont pas pu survivre.
Des théories de longue date datant des années 1980 suggèrent qu'à mesure que le reste de la terre se réchauffe, les températures tropicales seraient strictement limitées, ou régulé par un « thermostat » interne. Ces théories sont controversées, mais le débat est d'une grande importance car les régions tropicales et subtropicales représentent la moitié de la surface terrestre, plus de la moitié de la biodiversité terrestre, ainsi que plus de la moitié de la population humaine de la terre. Mais de nouvelles recherches géologiques et climatiques indiquent que les tropiques ont peut-être atteint une température il y a 56 millions d'années, c'est-à-dire En effet, trop chaud pour que les organismes vivants survivent dans certaines parties des tropiques.
Cette conclusion est détaillée dans l'article "Extreme Warmth and Heat-Stressed Plankton in the Tropics during the Paleocene-Eocene Thermal Maximum, " publié par la revue en ligne Avancées scientifiques et co-écrit par Matthew Huber, professeur de la Terre, Atmosphérique, et le Département des sciences planétaires de l'Université Purdue et membre du Centre de recherche sur le changement climatique de Purdue. La contribution de Huber s'est concentrée sur la modélisation du climat et l'interprétation des données paléoclimatiques dans le contexte de la compréhension théorique moderne. Une partie de ce travail a été réalisée alors que Huber était également à l'Université du New Hampshire.
La période du maximum thermique paléocène-éocène (PETM) s'est produite il y a 56 millions d'années et est considérée comme la période la plus chaude des 100 derniers millions d'années. Les températures mondiales se sont rapidement réchauffées d'environ 5 degrés Celsius (9 F), à partir d'une température de base déjà humide, et cette étude fournit la première preuve convaincante que les tropiques se sont également réchauffés d'environ 3 degrés Celsius (5 F) pendant cette période.
« Les enregistrements produits dans cette étude indiquent que lorsque les tropiques se sont réchauffés pendant un petit moment, un seuil a été franchi et des parties de la biosphère tropicale semblent être mortes, " Huber a déclaré. "C'est la première fois que nous avons trouvé de très bonnes informations, de manière très détaillée, où nous avons vu des changements majeurs dans les tropiques directement associés au réchauffement au-delà d'un seuil clé au cours des 60 derniers millions d'années."
L'étude est unique en raison de la qualité des enregistrements géologiques utilisés. Les enregistrements géologiques du PETM sont difficiles à trouver, surtout d'une région des tropiques, dit Huber. La recherche était basée sur une section sédimentaire marine peu profonde déposée au Nigeria.
"On ne trouve pas de thermomètres vieux de 50 millions d'années au fond de l'océan, " Huber a dit. " Ce que nous trouvons, ce sont des coquillages, et nous utilisons les isotopes du carbone et de l'oxygène dans les coquilles, complétée par des indicateurs de température de matière organique, pour dire quelque chose sur le cycle du carbone et sur la température dans le passé."
Deux méthodes de recherche ont été utilisées pour juger de la température pendant le PETM, un utilisant des isotopes dans des coquilles, tandis que l'autre a examiné les résidus organiques dans les sentiments des grands fonds. Les enregistrements biotiques laissés par les organismes vivants indiquent qu'ils mouraient en même temps que les conditions se réchauffaient.
Si les tropiques ne sont pas en mesure de contrôler sa température et ne possèdent pas de thermostat interne, qui devrait remodeler la réflexion future sur le changement climatique, dit Huber.
"Si vous dites qu'il n'y a pas de thermostat tropical, puis la moitié de la biodiversité mondiale - plus de la moitié de la population mondiale, les forêts tropicales humides, les récifs, Inde, Brésil - ces pays peuplés et très importants n'ont rien pour les empêcher de se réchauffer considérablement au-dessus des conditions auxquelles les humains ont été habitués, " il a dit.
Les tendances des augmentations de température dans les tropiques sont similaires à celles observées dans d'autres parties du monde, mais d'autres enregistrements ont été très clairsemés et limités jusqu'à présent.