Pratigya Polissar est géochimiste organique à l'Observatoire de la Terre de Lamont-Doherty et membre du Center for Climate and Life. Polissar utilise des fossiles moléculaires - les restes de plantes et d'animaux préservés dans l'océan, lac, et les sédiments terrestres - pour identifier ces organismes, comprendre à quoi ressemblaient les paysages et les écosystèmes du passé, et examiner comment le climat façonne les écosystèmes de la Terre.

Q. Quelles sont exactement les questions climatiques auxquelles vous essayez de répondre ?

A. La grande question que j'essaie de poser est de savoir jusqu'où devez-vous remonter dans l'histoire de la Terre pour trouver des niveaux de dioxyde de carbone comparables à ceux d'aujourd'hui ? Et ces niveaux sont-ils comparables à ce que nous pourrions voir au cours de ce siècle alors que nous continuons d'augmenter la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère ? Lorsque vous revenez à cette période et que vous attendez aujourd'hui avec impatience, quels sont les changements majeurs que vous voyez, en particulier dans les types de plantes et d'écosystèmes? J'essaie de comprendre ce que ces changements et ces seuils signifient pour les siècles à venir à mesure que les températures et les niveaux de dioxyde de carbone augmentent et que les régimes de précipitations changent.

Mon projet Center for Climate and Life consiste à développer de nouveaux outils pour étudier l'histoire des plantes et des écosystèmes sur Terre au cours des 20 derniers millions d'années. Un défi dans mon domaine a été d'identifier et de relier les molécules particulières que nous voyons aux types de plantes dont elles proviennent. C'est historiquement très lent, processus laborieux.

Ce nouveau projet reprend des outils déjà en pratique dans d'autres domaines, notamment en biochimie et santé, et les applique aux analyses de molécules organiques et de sédiments. Plutôt que d'essayer de deviner au départ quelles molécules vont être utiles, nous passerons rapidement au crible des centaines d'échantillons et identifierons les molécules utiles.

Cela nous permettra de trouver des modèles qui ne sont pas immédiatement apparents de la façon dont nous regardons les échantillons maintenant. En fin de compte, nous créerons une sorte de bibliothèque électronique d'informations d'échantillons qui relient les molécules à un environnement. Donc, quand quelqu'un prélève un échantillon et analyse la composition moléculaire, ils peuvent immédiatement chercher là-dessus et trouver tous les endroits dans le monde et toutes les heures où ces molécules particulières ont été trouvées. Et ensuite, nous pouvons enquêter davantage pour comprendre les détails de leur préservation et autres.

Q. Qu'est-ce que vous trouvez le plus excitant dans ce travail ?

A. Une partie consiste à comprendre l'histoire de la Terre :la vue d'ensemble. Les périodes que je regarde ne sont pas si lointaines géologiquement, environ 15 millions d'années. La Terre était alors très différente. Il y avait des forêts là où il y a des savanes aujourd'hui. Les pôles étaient beaucoup plus chauds; il y avait un Arctique sans glace. J'aime explorer comment nous sommes passés de cette période à aujourd'hui. Je suis parmi les premiers à comprendre cela, puis je partage ces connaissances avec mes collègues et le public.

J'aime aussi beaucoup la spectrométrie de masse moléculaire. Ce sont les écrous et les boulons de ce que nous faisons. C'est ainsi que vous identifiez ces molécules. Vous devez reconstituer les fragments d'une molécule pour voir la situation dans son ensemble et en apprendre davantage sur la structure de la molécule. Essentiellement, c'est résoudre des énigmes. Certaines personnes font des mots croisés; J'aime regarder les spectres de masse.

Q. Comment ce travail pourrait-il nous aider à comprendre les défis mondiaux posés par le changement climatique ?

A. Mon travail consiste à comprendre le rôle des niveaux de dioxyde de carbone, et le rôle du climat plus indirectement, à façonner les écosystèmes que nous voyons aujourd'hui et ce que cela signifie pour l'avenir. Cela pourrait donc aider de plusieurs manières. La première consiste à poser ces questions :à quand remonte la dernière fois que la Terre a vu des niveaux de dioxyde de carbone comme aujourd'hui ? Et que seront-ils susceptibles d'être à l'avenir si nous continuons comme si de rien n'était ?

Beaucoup de choses sont susceptibles de changer. Les niveaux de dioxyde de carbone augmentent, les températures augmentent dans de nombreuses régions, et les régimes de précipitations changent. L'utilisation des leçons du passé nous permettra de mieux prédire quels écosystèmes vont prospérer et quels écosystèmes vont disparaître et être remplacés par d'autres types d'écosystèmes.

Il y a aussi un côté très humain. Les gens dépendent de ces écosystèmes pour se nourrir, l'eau, et abri. Les prédictions sont donc très importantes pour comprendre à quels types de pressions les humains seront confrontés à l'avenir. Comment les écosystèmes vont-ils évoluer ? Et comment ces changements pourraient-ils avoir un impact sur nos sociétés, Gouvernements, et les vivres ?

Q. Qu'est-ce qui vous donne de l'espoir ?

A. Je ne veux pas minimiser les défis auxquels nous sommes confrontés aujourd'hui, mais la terre a une sorte de résilience; il survivra qu'il y ait des humains ou non. J'espère que les humains seront capables de s'adapter à la fois à la façon dont nous vivons sur Terre et aux changements des siècles à venir de manière à nous permettre de prospérer. Il y a des défis majeurs à venir en termes de changements sociaux et politiques qui seront entraînés par ces changements environnementaux rapides. Mais je pense que les organismes sont résilients, tout comme la Terre et les écosystèmes de cette planète.

Q. Quelle est votre lecture préférée sur le climat ?

A. Je suis en train de relire How to Build a Habitable Planet de Charles Langmuir et Wally Broecker. Ce n'est pas facile, mais il expose tout ce qu'une personne devrait savoir sur la Terre. Le livre m'humilie, et je pense que les humains devraient être dans une sorte d'émerveillement et d'étonnement devant l'histoire de la Terre et la Terre aujourd'hui.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de Earth Institute, Université de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.