Les climats de mousson et arides sont deux types de climat couramment observés aux latitudes moyennes et basses de la Terre. Ces types de climat ont sculpté les reliefs correspondants, les écosystèmes et les milieux de vie de la société humaine. Les régions de mousson et arides les plus connues aujourd'hui se trouvent en Afrique, Asie et Australie. Quand sont-ils originaires ? Comment ont-ils évolué dans le temps ? Quels ont été les facteurs qui ont déterminé leurs formations et leurs évolutions ? Y a-t-il eu des différences régionales dans leurs évolutions ? Ces questions ont fait l'objet de recherches pour la communauté scientifique, mais il n'y a pas encore de consensus à leur sujet. Une nouvelle étude pourrait apporter des éclaircissements sur les réponses à ces questions.

Dans un article intitulé « Dérive des continents, soulèvement du plateau, et les évolutions de la mousson et des régions arides en Asie, Afrique, et l'Australie au Cénozoïque, " vient de paraître dans Science Chine Sciences de la Terre , la formation et l'évolution de la mousson Asie-Afrique-Australie et des régions arides et leurs facteurs de contrôle sont étudiés par une équipe internationale d'universitaires de Chine, le Royaume-Uni et les États-Unis

Des preuves géologiques ont montré que des changements majeurs se sont produits dans les environnements de mousson et arides dans le domaine Asie-Afrique-Australie, accompagnant la dérive des continents, soulèvement du plateau tibétain, et les changements dans le CO atmosphérique 2 concentration depuis le début du Cénozoïque (il y a environ 65 millions d'années en abrégé Ma). Sur la base des conditions aux limites reconstruites pour 5 périodes géologiques typiques au cours du Cénozoïque, y compris le Paléocène moyen (~60 Ma), Eocène tardif (~40 Ma), fin de l'Oligocène (~25 Ma), Miocène supérieur (~10 Ma), et l'actuel (~0 Ma), les chercheurs ont réalisé une série d'expériences de simulation climatique bien conçues à l'aide d'un modèle couplé océan-atmosphère en modifiant la distribution terre-mer, topographie, et Cie 2 concentration au fil du temps. La figure suivante montre les modèles de distribution simulés de la mousson asiatique-africaine-australienne et des régions arides au cours des cinq périodes géologiques du Cénozoïque.

"Les résultats de nos expériences numériques indiquent que les horaires et les causes des formations de mousson et des régions arides en Asie, L'Afrique et l'Australie étaient très différentes, " dit le Dr Xiaodong Liu, l'auteur principal de l'Institute of Earth Environment, Académie chinoise des sciences. Spécifiquement, les moussons d'Afrique du Nord et du Sud existaient au Paléocène moyen, tandis que la mousson sud-asiatique est apparue à l'Éocène après que le sous-continent indien se soit déplacé dans l'hémisphère nord tropical. La probable mousson sud-asiatique au Paléocène moyen (~56Ma), précédemment déduit des fossiles de plantes, et à l'origine pensé pour couvrir la région de l'Inde à la côte la plus méridionale de la Chine, était en fait deux régions géographiques différentes, situé dans les latitudes tropicales de l'hémisphère sud et de l'hémisphère nord séparées par l'équateur à ~60Ma. En revanche, la mousson d'Asie de l'Est et la mousson d'Australie septentrionale ont été établies beaucoup plus tard au Miocène.

"Les principaux facteurs de contrôle des différentes régions de mousson au cours des périodes géologiques sont également différents, " dit-il. Par exemple, les implantations des moussons tropicales en Afrique du Nord et australe, Asie du sud, et l'Australie ont été déterminés à la fois par la dérive des continents et la migration saisonnière de la zone de convergence intertropicale, tandis que la position et la hauteur du plateau tibétain ont été les facteurs clés de l'établissement de la mousson d'Asie de l'Est.

"Les mécanismes évolutifs des régions arides variaient également d'un endroit à l'autre, " il a en outre expliqué. La présence des régions arides subtropicales en Afrique du Nord et australe, Asie, et l'Australie dépendait de la position des continents et du contrôle des hautes pressions subtropicales à l'échelle planétaire, tandis que les régions arides de la péninsule arabique et de l'Asie occidentale étaient étroitement liées au retrait de la mer de Paratéthys. La formation de la région aride des latitudes moyennes dans l'intérieur de l'Asie, d'autre part, était la conséquence du soulèvement du plateau tibétain.

« Bien que nous ayons utilisé un modèle à faible résolution, il a toujours bien fonctionné dans la description de la répartition des régions de mousson et arides, " a ajouté le Dr Robin Smith, un co-auteur du National Center for Atmospheric Science, Université de Lecture. "Cette étude révèle pour la première fois les différences régionales et l'importance des conditions limites tectoniques ou des modèles géographiques dans la formation et l'évolution de la mousson Asie-Afrique-Australie et des régions arides au cours du Cénozoïque."

Dr Zhi-Yong Yin, un autre coauteur du Département des sciences de l'environnement et de la mer, Université de San Diego, a déclaré que « bien que nos simulations soient cohérentes avec certains proxys paléoclimatiques disponibles, plus de preuves géologiques sont nécessaires pour vérifier davantage ces résultats de modélisation, en raison des limites des échelles temporelles et spatiales des enregistrements géologiques. »