Une nouvelle étude publiée dans Géosciences de la nature montre que la température dans l'océan Austral était plus étroitement liée à l'étendue de la glaciation antarctique au cours des climats de serre passés qu'on ne le pensait auparavant. Cela affecte la façon dont nous voyons les mécanismes complexes à l'origine du changement climatique autour de l'Antarctique, une région considérée comme particulièrement vulnérable aux changements futurs.

Il y a environ 15 millions d'années, au Miocène, la Terre a connu des températures mondiales élevées et un climat de serre similaire à celui attendu pour l'avenir. La période chaude a été suivie d'une transition abrupte vers des conditions plus fraîches et une expansion de la calotte glaciaire antarctique.

Bien que ces changements se soient accompagnés d'une baisse du CO atmosphérique 2 concentration, on pensait auparavant que la principale raison de la croissance de la calotte glaciaire était les changements dans l'océan Austral entourant l'Antarctique. En effet, les données précédentes suggéraient un refroidissement prononcé dans cet océan avant l'expansion de la glace, impliquant seulement un rôle indirect de CO 2 pour le comportement de la calotte glaciaire.

"Toutefois, estimer les températures des océans à l'époque du Miocène, il y a des millions d'années, est un défi majeur, " dit Thomas Leutert, auteur principal de la nouvelle étude.

Ensemble, des chercheurs du Bjerknes Center of Climate Research et de l'Université de Bergen et des collègues de l'Institut Max Planck de chimie de Mayence, Allemagne, ont appliqué non pas un seul, mais deux méthodes indépendantes pour reconstituer les températures dans les eaux supérieures de l'océan Austral.

Deux méthodes indépendantes :les nouveaux résultats montrent que la température de l'océan dans l'océan Austral s'est refroidie en même temps que l'expansion de la calotte glaciaire de l'Antarctique, remettant en cause l'idée précédente selon laquelle les eaux de surface de l'océan Austral se sont d'abord refroidies et ont ainsi déclenché la croissance de la calotte glaciaire de l'Antarctique, dit Thomas Leutert.

L'étude fait partie de sa thèse de doctorat à l'Université de Bergen et au Bjerknes Center for Climate Research. Avec son superviseur Nele Meckler, Thomas Leutert a étudié la composition de minuscules coquilles de micro-organismes appelés foraminifères, trouvés dans les carottes de sédiments prélevées sur le fond marin de l'océan Austral.

Basé sur l'approche relativement nouvelle de la "thermométrie isotopique groupée, " Les analyses des isotopes dans les microfossiles renseignent sur les températures des océans au cours de leur durée de vie.

En Allemagne, leurs collègues du Max Planck Institute for Chemistry ont appliqué une autre technique pour reconstituer les températures des océans, en utilisant la composition de molécules issues des tissus mous d'un autre type d'organisme (Archaea).

Les deux techniques comportent des types d'incertitudes très différents et ne donnent donc pas nécessairement des estimations cohérentes des températures océaniques passées, même s'il est appliqué au même endroit. Résultats cohérents, d'autre part, augmenter considérablement la confiance dans les reconstructions de température.

"Et en effet, les résultats des deux méthodes concordent étonnamment bien, et afficher une image différente des données précédentes, ", note Thomas Leutert.

CO 2 comme facteur commun

Au vu des résultats, les chercheurs soutiennent qu'il devient plus probable qu'un facteur commun ait conduit à la fois à la croissance de la glace et au refroidissement des océans. Cela met le CO atmosphérique en baisse 2 les niveaux reviennent à l'ordre du jour :la baisse du CO 2 est susceptible d'avoir conduit à la fois au refroidissement des océans et à la croissance de la calotte glaciaire.

La nouvelle étude offre une nouvelle perspective sur les interactions entre le CO atmosphérique 2 , Océan Austral, et l'Antarctique à travers une transition dramatique du climat mondial. Les résultats de l'étude soutiennent l'interprétation d'une forte sensibilité du climat des hautes latitudes au CO atmosphérique 2 changements, aussi dans les temps passés.