Les niveaux d'oxygène dans les anciens océans étaient étonnamment résistants au changement climatique, de nouvelles recherches suggèrent.

Les scientifiques ont utilisé des échantillons géologiques pour estimer l'oxygène des océans au cours d'une période de réchauffement climatique il y a 56 millions d'années et ont découvert une « expansion limitée » de l'anoxie du fond marin (absence d'oxygène).

Le réchauffement climatique, passé et présent, épuise l'oxygène des océans, mais la nouvelle étude suggère qu'un réchauffement de 5°C dans le maximum thermique paléocène éocène (PETM) a conduit à une anoxie ne couvrant pas plus de 2% du fond marin mondial.

Cependant, les conditions sont différentes aujourd'hui du PETM - le taux d'émissions de carbone d'aujourd'hui est beaucoup plus rapide, et nous ajoutons de la pollution par les nutriments aux océans, ce qui pourrait entraîner une perte d'oxygène plus rapide et plus importante.

L'étude a été menée par une équipe internationale comprenant des chercheurs de l'ETH Zurich, l'Université d'Exeter et Royal Holloway, Université de Londres.

"La bonne nouvelle de notre étude est que le système Terre a résisté à la désoxygénation des fonds marins il y a 56 millions d'années malgré un réchauffement climatique prononcé, " a déclaré l'auteur principal, le Dr Matthew Clarkson, de l'EPF de Zurich.

"Toutefois, il y a des raisons pour lesquelles les choses sont différentes aujourd'hui.

"En particulier, nous pensons que le Paléocène avait plus d'oxygène atmosphérique qu'aujourd'hui, ce qui aurait rendu l'anoxie moins probable.

"En outre, l'activité humaine met plus de nutriments dans l'océan à travers les engrais et la pollution, ce qui peut entraîner une perte d'oxygène et accélérer la détérioration de l'environnement."

Pour estimer les niveaux d'oxygène des océans pendant le PETM, les chercheurs ont analysé la composition isotopique de l'uranium dans les sédiments océaniques, qui suit les concentrations d'oxygène.

Étonnamment, ceux-ci ont à peine changé pendant le PETM.

Cela fixe une limite supérieure à la quantité d'oxygène dans les océans qui aurait pu changer.

Les simulations informatiques basées sur les résultats suggèrent une augmentation maximale de dix fois de la surface du fond marin dépourvu d'oxygène, portant le total à pas plus de 2 % du fond marin mondial.

C'est quand même important, à environ dix fois la zone moderne de l'anoxie, et il y avait clairement des impacts néfastes et des extinctions de la vie marine dans certaines parties de l'océan.

Co-auteur Professeur Tim Lenton, Le directeur du Global Systems Institute d'Exeter note :« Cette étude montre comment la résilience du système climatique de la Terre a changé au fil du temps.

"L'ordre des mammifères auquel nous appartenons - les primates - est originaire du PETM. Malheureusement, comme nous les primates évoluons depuis 56 millions d'années, on dirait que les océans sont devenus moins résistants."

Le professeur Lenton a ajouté :« Bien que les océans aient été plus résistants que nous ne le pensions à cette époque dans le passé, rien ne doit nous détourner de l'urgence de réduire les émissions et de lutter aujourd'hui contre la crise climatique."

Le papier, publié dans la revue Communication Nature , s'intitule :« Limites supérieures de l'étendue de l'anoxie du fond marin pendant le PETM à partir des isotopes de l'uranium ».