Les humains n'ont jamais vécu avec les conditions atmosphériques à haute teneur en dioxyde de carbone qui sont devenues la norme sur Terre au cours des 60 dernières années, selon une nouvelle étude qui inclut un chercheur de la Texas A&M University.

Intitulé "Low CO2 level of the entire Pleistocene Epoch" et publié dans Communication Nature aujourd'hui, l'étude montre que pour l'ensemble des 2,5 millions d'années de l'ère pléistocène, les concentrations de dioxyde de carbone étaient en moyenne de 250 parties par million. Les niveaux d'aujourd'hui, par comparaison, sont plus de 410 parties par million. En 1965, Les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone de la Terre ont dépassé 320 parties par million, un point culminant jamais atteint depuis 2,5 millions d'années, l'étude montre.

« D'après cette recherche, du premier Homo erectus, qui est actuellement daté de 2,1 à 1,8 millions d'années, jusqu'en 1965, nous avons vécu dans un environnement à faible teneur en dioxyde de carbone - les concentrations étaient inférieures à 320 parties par million, " a déclaré Yige Zhang, co-auteur de l'étude de recherche et professeur adjoint au Département d'océanographie du Collège des géosciences. "Donc, cet environnement actuel à haute teneur en dioxyde de carbone n'est pas seulement une expérience pour le climat et l'environnement, c'est aussi une expérience pour nous, pour nous-mêmes."

Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre qui contribue au réchauffement de l'atmosphère terrestre, et est considéré comme un moteur du changement climatique mondial, dit Zhang.

"Il est important d'étudier les concentrations atmosphériques de CO2 (dioxyde de carbone) dans le passé géologique, parce que nous savons qu'il y a déjà des conséquences climatiques et qu'il y aura plus de conséquences climatiques, et une façon d'en apprendre davantage sur ces conséquences est de se pencher sur l'histoire de la Terre, " a déclaré Zhang. " Ensuite, nous pouvons voir quel type de niveaux de CO2 avions-nous, à quoi ressemblait le climat, et quelle était la relation entre eux."

Jiawei Da, Xianqiang Meng et Junfeng Ji, tous de l'Université de Nanjing en Chine, et Gen Li du California Institute of Technology ont co-écrit la recherche.

Les scientifiques ont analysé les carbonates du sol du plateau de Loess dans le centre de la Chine pour quantifier les anciens niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique il y a 2,5 millions d'années. Les climatologues utilisent souvent les carottes de glace comme « étalon-or » dans les enregistrements climatiques physiques, Zhang a dit, mais les carottes de glace ne couvrent que les 800 derniers, 000 ans.

Analyser les carbonates paléogènes trouvés dans le sol antique, ou paléosols, du plateau de Lœss, les scientifiques ont reconstitué les niveaux de dioxyde de carbone de la Terre.

"Le plateau de Loess est un endroit incroyable pour regarder les éoliennes, ou du vent, accumulation de poussière et de terre, " dit Zhang. " La première poussière identifiée sur ce plateau date d'il y a 22 millions d'années. Donc, il a des disques extrêmement longs. Les couches de loess et de paléosol contiennent des carbonates du sol qui enregistrent le dioxyde de carbone atmosphérique, si nous avons des yeux très prudents pour les regarder."

"Spécifiquement, les carbonates formés lors de la formation du sol atteignent généralement l'équilibre isotopique du carbone avec le CO2 ambiant du sol, qui est un mélange de CO2 atmosphérique et de CO2 produit par la respiration du sol, " a déclaré Jiawei Da de l'Université de Nanjing. " Grâce à l'application d'un modèle de mélange à deux composants, nous pouvons reconstruire les niveaux de paléo-CO2 en utilisant des carbonates dans les sols fossiles. »

En utilisant ces matériaux et les techniques, les chercheurs ont construit une histoire du dioxyde de carbone du Pléistocène.

"Nos reconstitutions montrent que pour toute la période du Pléistocène, le dioxyde de carbone était en moyenne d'environ 250 parties par million, qui est le même que les 800 derniers, valeurs de 000 ans, " dit Zhang.

"Nos estimations de CO2 basées sur le paléosol sont conformes aux instantanés du CO2 du début du Pléistocène récupérés de l'Antarctique ancien, glace bleue, suggérant que le système Terre a fonctionné sous de faibles niveaux de CO2 tout au long du Pléistocène, ", a déclaré Junfeng Ji de l'Université de Nanjing.

Nous avons évolué dans un environnement à faible teneur en dioxyde de carbone, Zhang a dit, et comment les humains évolueront et seront affectés par les niveaux actuels de dioxyde de carbone reste à voir.