Des scientifiques de l'Université de Cardiff ont jeté un nouvel éclairage sur le comportement climatique de la Terre au cours de la dernière période connue de réchauffement climatique il y a plus de 14 millions d'années.

Au cours de cette période, connu sous le nom d'optimum climatique du Miocène moyen, les températures mondiales étaient jusqu'à trois à quatre degrés plus élevées que les températures moyennes d'aujourd'hui, similaire aux estimations pour 2100. La position des continents était similaire à aujourd'hui et les mers étaient florissantes de vie.

Cette période, qui s'est produit il y a entre 15 et 17 millions d'années, a intrigué les géologues pendant des décennies alors qu'ils tentaient d'expliquer la cause initiale du réchauffement climatique et les conditions environnementales qui ont existé sur Terre par la suite.

On sait déjà que cette période de réchauffement climatique s'est accompagnée d'éruptions volcaniques massives qui ont couvert la majeure partie du nord-ouest du Pacifique moderne aux États-Unis, appelé les basaltes de crue du fleuve Columbia.

Vers la même époque, une importante couche de roche riche en pétrole, connue sous le nom de Formation de Monterey, a été créé le long de la côte californienne à la suite de l'enfouissement de la vie marine riche en carbone.

Jusqu'à présent, les scientifiques ont eu du mal à reconstituer le puzzle et à trouver une explication viable pour l'origine de la chaleur et le lien entre les éruptions volcaniques et les quantités accrues d'enfouissement de carbone.

Prof Carrie Lear, le scientifique principal de l'étude et basé à la School of Earth and Ocean Sciences de l'Université de Cardiff, a déclaré:"Notre planète a été chaude auparavant. Nous pouvons utiliser des fossiles anciens pour aider à comprendre comment le système climatique fonctionne pendant ces périodes."

Dans leur étude, publié aujourd'hui dans la revue Communication Nature , l'équipe a utilisé la chimie de fossiles marins prélevés dans de longues carottes de sédiments du Pacifique, Les océans Atlantique et Indien pour mesurer la température et les niveaux de carbone de l'eau de mer dans laquelle les anciennes créatures vivaient autrefois pendant l'Optimum climatique du Miocène moyen.

Leurs résultats ont montré que les éruptions volcaniques massives des basaltes du fleuve Columbia ont libéré du CO 2 dans l'atmosphère et a déclenché une baisse du pH de l'océan. Avec l'augmentation des températures mondiales en conséquence, le niveau de la mer a également augmenté, inondant de vastes zones des continents. Cela a créé les conditions idéales pour enterrer de grandes quantités de carbone provenant des accumulations d'organismes marins dans les sédiments, et transférer le carbone volcanique de l'atmosphère à l'océan sur des dizaines de milliers d'années.

"La productivité marine élevée et l'enfouissement du carbone ont aidé à éliminer une partie du dioxyde de carbone des volcans et ont agi comme une rétroaction négative, en atténuer certains, mais pas tout, des effets climatiques liés au déversement de CO volcanique 2 , " a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Sindia Sosdian de la School of Earth and Ocean Sciences de l'Université de Cardiff.

Les grands épisodes de volcanisme passés tout au long de l'histoire de la Terre ont été liés à des extinctions massives et à un épuisement généralisé de l'oxygène dans les océans ; cependant, il n'y a pas eu un tel événement dans l'Optimum climatique du Miocène moyen.

Le co-auteur de l'étude, le Dr Tali Babila de l'École des sciences de l'océan et de la Terre de l'Université de Southampton, a ajouté :« Pendant l'Optimum climatique du Miocène, la réponse des océans et du climat était remarquablement similaire à d'autres éruptions volcaniques massives dans le dossier géologique. La présence de la calotte glaciaire de l'Antarctique et la libération relativement lente de carbone ont toutefois minimisé l'ampleur du changement environnemental et les conséquences associées sur la vie marine lors de cet événement. »

"Grâce à nos découvertes, nous avons maintenant une image très claire de ce qui se passait il y a plus de 14 millions d'années et cela changera la façon dont les scientifiques voient cette période de réchauffement climatique, " a poursuivi le Dr Sosdian.

« Nous savons que notre climat actuel se réchauffe beaucoup plus rapidement que l'optimum climatique du Miocène, nous ne pourrons donc pas nous fier à ces rétroactions naturelles lentes pour contrer le réchauffement climatique. Mais cette recherche est toujours importante car elle nous aide à comprendre comment fonctionne notre planète. quand il est en mode chaud."