Le nord de la Sibérie occidentale enregistre les étés les plus chauds des 7 000 dernières années. Alors que pendant plusieurs millénaires la température de la région suivait un refroidissement général, au 19ème siècle il y a eu un changement brutal avec une augmentation rapide de la température qui a atteint sa valeur la plus élevée au cours des dernières décennies. Ces résultats ont été publiés aujourd'hui dans Nature Communications .

Grâce à de multiples expéditions sur le terrain visant à collecter du bois subfossile réalisées au cours des 40 dernières années, les dendrochronologues de l'Institut d'écologie végétale et animale, de la branche de l'Oural de l'Académie russe des sciences (RAS) et de l'Université fédérale de l'Oural (UrFU), ont finalement été en mesure de créer une chronologie unique et extraordinairement longue de la largeur des cernes des arbres de la région de Yamal permettant de suivre l'évolution de la température estivale au cours des 7 638 dernières années. Avec le soutien de collègues de l'Unité de recherche climatique de l'Université d'East Anglia, de l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage et de l'Université de Genève, ils ont pu effectuer des analyses pour reconstruire et caractériser en toute confiance les températures sur toute la période et avec une résolution annuelle.

"En raison des changements dans l'orbite de la Terre, nous nous serions attendus à une diminution continue, lente et progressive de l'énergie solaire estivale entrante et donc de la température aux latitudes subpolaires de l'hémisphère nord au cours des 8-9 derniers millénaires. Cependant, comment enregistré par les arbres qui poussent à Yamal, cette tendance au refroidissement s'est interrompue au milieu du XIXe siècle, lorsque la température a commencé à augmenter très rapidement et a atteint les valeurs les plus élevées des dernières décennies », explique Rashit Hantemirov, chercheur principal des laboratoires de dendrochronologie de la branche de l'Oural de le RAS et les méthodes des sciences naturelles dans les sciences humaines de l'UrFU.

Indépendamment de la durée de la période considérée (de 30 à 170 ans), la période la plus récente est la plus chaude. Non seulement la température a atteint des niveaux de chaleur sans précédent, mais le taux d'augmentation de la température (c'est-à-dire depuis les derniers 160-170) n'a pas été aussi rapide qu'après le milieu du 19e siècle.

"Le caractère exceptionnel du réchauffement moderne est corroboré par les observations selon lesquelles le siècle dernier a été caractérisé par une absence totale d'extrêmes froids contrastés par la survenue de 27 années extrêmement chaudes, dont 19 sont tombées au cours des 40 dernières années", précise Rashit Hantemirov.

Les auteurs de cette recherche sont convaincus que les activités humaines non seulement influencent le changement climatique, mais en sont devenues le principal déterminant, du moins pour le nord de la Sibérie occidentale.

Les recherches sur la reconstruction climatique basée sur les anneaux de croissance des arbres se poursuivront. Il existe une possibilité réaliste d'étendre la chronologie des cernes dans le passé pendant encore 2 000 ans.

"Grâce à la coopération internationale, il sera également possible d'utiliser d'autres paramètres des cernes des arbres pour préciser davantage les reconstructions climatiques. Avec des collègues suisses, nous travaillons sur l'analyse des structures cellulaires des cernes des arbres, et en collaboration avec l'Institut de géologie et Géophysique de l'Académie chinoise des sciences, nous avons l'intention d'effectuer une reconstruction climatique basée sur l'analyse de l'isotope oxygène-18 dans les anneaux annuels", ajoute Rashit Hantemirov.

Stepan Shiyatov, un pionnier de la dendrochronologie en Russie, a été le premier à reconnaître la valeur des arbres anciens trouvés sur la péninsule de Yamal. Avec des collègues de l'Institut d'écologie végétale et animale, branche de l'Oural de l'Académie russe des sciences, il a commencé il y a 40 ans avec les collections systématiques de bois subfossiles. Depuis, plus de deux douzaines d'expéditions ont été réalisées; avec une collection actuelle de plus de 5 000 échantillons, dont les largeurs de cernes ont été mesurées et dont les échantillons sont actuellement archivés à l'Institut d'écologie végétale et animale.

Environ 2 000 échantillons de sous-fossiles de mélèzes et d'épicéas ont également été datés (méthode des datations croisées). Cela a permis d'attribuer avec une précision absolue l'année de formation de chaque cerne annuel au cours des 8 800 dernières années, étant désormais la plus longue chronologie des cernes des arbres des régions polaires.

Les cernes des arbres sont l'une des meilleures archives naturelles des conditions de croissance passées (y compris la température de l'air). Les arbres qui poussent dans les régions subpolaires et à haute altitude sont généralement les plus sensibles aux changements de température. Les vestiges de ces arbres qui vivaient il y a des milliers d'années, comme dans la péninsule de Yamal, permettent de comprendre le passé, qui est la meilleure base pour évaluer l'avenir. + Explorer plus loin

Utiliser la dendrochronologie pour dater les instruments de musique anciens