Les données des coraux fossiles indiquent une circulation modifiée des courants océaniques – une découverte importante pour les modèles climatiques


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  • Située entre l’Australie et la Nouvelle-Zélande, la mer de Tasman est une composante importante mais jusqu’ici négligée du tapis roulant océanique mondial. Maintenant, une nouvelle étude a découvert des preuves que cette mer marginale du Pacifique Sud a également joué un rôle important dans l’échange de masses d’eau entre les grands bassins océaniques au cours de la dernière période glaciaire. Ces découvertes aideront à affiner les modèles climatiques et à améliorer notre compréhension de la circulation océanique et du stockage du carbone dans la mer, rapporte une équipe internationale de chercheurs dirigée par le géoscientifique Dr Torben Struve de l’Université d’Oldenburg dans la revue Communication Nature.

    Dans leur étude, les chercheurs ont examiné 62 spécimens fossiles du corail pierreux Desmophyllum dianthus. Ceux-ci ont été collectés par le véhicule sous-marin télécommandé JASON lors d’une expédition de recherche au sud de la Tasmanie à des profondeurs comprises entre 1 400 et 1 700 mètres. Selon l’analyse des datations, ces animaux vivaient il y a environ 10 000 à 70 000 ans, une période qui comprenait le pic et la fin de la dernière période glaciaire. « Les coraux poussent dans des zones à forts courants et turbulences qui inhibent le dépôt de sédiments », a expliqué Struve, qui mène des recherches dans le groupe de géochimie des isotopes marins de l’Institut de chimie et de biologie de l’environnement marin de l’Université d’Oldenburg.

    Parce que les squelettes de ces animaux sédentaires enregistrent l’empreinte chimique de l’eau de mer environnante, des analyses complexes peuvent révéler la composition chimique de l’océan à la profondeur d’eau correspondante pendant la durée de vie des coraux. Cela a à son tour fourni des indices sur les masses d’eau qui traversaient la mer de Tasman à l’époque. « Ces coraux d’eau froide sont une archive particulièrement utile pour étudier la composition chimique des courants océaniques profonds dans le passé », a expliqué Struve.

    L’eau jeune coulait dans les profondeurs de la mer de Tasman

    Dans leur étude, les chercheurs se sont concentrés spécifiquement sur le rapport des différentes variantes de l’oligo-élément néodyme, dont certaines sont produites par désintégration radioactive et sont communément appelées isotopes radiogéniques. L’analyse a montré que l’eau de l’océan Pacifique traversait les profondeurs de la mer de Tasman autour du pic de la période glaciaire, comme l’indique la teneur relativement élevée en néodyme radiogénique dans les échantillons de corail. Les investigations ont également montré que cette eau du Pacifique avait été en contact avec la surface de la mer relativement récemment par rapport à d’autres masses d’eau dans la même gamme de profondeur, ou en d’autres termes, qu’elle avait été relativement « jeune ». Comme l’écrit l’équipe dans son article, les données soutiennent un scénario dans lequel la partie supérieure de l’océan Pacifique était plus mélangée au cours de la dernière période glaciaire qu’elle ne l’est aujourd’hui — alors qu’en même temps les couches les plus profondes étaient plus isolées de l’atmosphère, ce qui a contribué au stockage à long terme du dioxyde de carbone et au climat glaciaire plus frais.

    Selon la nouvelle étude, les schémas de circulation au cours de la dernière période glaciaire auraient ressemblé à ceci : dans le Pacifique Nord, les eaux de surface ont coulé à une profondeur d’environ 2 000 mètres puis se sont propagées très loin vers le sud. Après avoir contourné la pointe sud de l’île australienne de Tasmanie, cette eau aurait pu se jeter dans l’océan Indien où elle a rejoint le « tapis roulant » mondial des courants océaniques et l’a renforcé. Ce tapis roulant joue un rôle important dans la répartition de la chaleur entre les différents bassins océaniques : le courant chaud de l’Atlantique Nord, par exemple, est responsable du climat relativement doux du nord-ouest de l’Europe. De l’Atlantique Nord, la circulation s’étend à travers le courant circumpolaire antarctique et l’océan Indien jusqu’au nord du Pacifique, puis revient. Dans le système actuel, l’eau du Pacifique Nord est la plus ancienne, ce qui signifie que le dernier contact avec la surface s’est produit il y a très longtemps.

    La vision historique attribuait le flux de retour de ce tapis roulant à l’océan Indien principalement à un détroit relativement peu profond au nord de l’Australie. Cependant, des études récentes suggèrent que l’écoulement des eaux du Pacifique à travers la mer de Tasman est également impliqué de manière significative dans l’échange de masses d’eau entre les bassins océaniques – bien qu’à des profondeurs moins profondes que lors du dernier intervalle glaciaire. Il est possible que jusqu’à la moitié de l’eau s’écoulant vers le nord dans la bande transporteuse mondiale de l’Atlantique provienne aujourd’hui de la région située au sud de l’Australie. « Notre étude contribue à une meilleure compréhension de la dynamique de ce système global de circulation océanique dans des conditions climatiques changeantes », a déclaré Struve. Maintenant, il est prouvé qu’il y avait un lien étroit entre les changements dans l’écoulement profond de la Tasman et les changements de circulation dans l’océan Pacifique au cours de la dernière période glaciaire.

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par Université d’Oldenbourg. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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