Des scientifiques ont mis au jour les traces d’une ancienne forêt tropicale en… Antarctique

Depuis des temps immémoriaux, les pôles de la Terre ressemblent à des friches gelées.

La vie peut y exister et y est effectivement présente, mais il y a de bonnes raisons pour que les humains et la plupart des autres animaux s’accrochent à la sécurité de climats plus hospitaliers, plus proches de l’équateur.

Mais ils n’ont pas toujours été des friches. Nous savons que dans l’ancien passé de notre planète, les conditions étaient très différentes. Au milieu du Crétacé, il y a environ 90 millions d’années, des concentrations denses de CO2 atmosphérique auraient créé des températures mondiales beaucoup plus élevées, faisant fondre les calottes glaciaires polaires et faisant monter le niveau des mers jusqu’à 170 mètres de plus qu’aujourd’hui.

À quoi aurait ressemblé le pôle Sud dans un tel monde ? Grâce à une découverte scientifique étonnante, nous avons la réponse.

En 2017, lors d’une expédition à bord du FS Polarstern dans la mer d’Amundsen, des chercheurs ont foré profondément dans le sol sous les fonds marins de l’Antarctique occidental, à proximité de l’emplacement des glaciers Pine Island et Thwaites, et à seulement 900 kilomètres environ du pôle Sud.

Ci-dessus : Carte simplifiée de la région polaire sud au moment du dépôt il y a environ 90 millions d’années.

Ce qu’ils ont remonté, en particulier à des profondeurs d’environ 30 mètres, contrastait fortement avec la composition des sédiments reposant plus près de la surface.

« Lors des premières évaluations à bord des navires, la coloration inhabituelle de la couche de sédiments a rapidement attiré notre attention », explique le géologue Johann Klages de l’Institut Alfred Wegener, du Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine en Allemagne.

« Les premières analyses ont indiqué que, à une profondeur de 27 à 30 mètres sous le fond de l’océan, nous avions trouvé une couche formée à l’origine sur terre, et non dans l’océan. »

Ils se trouvaient en territoire inconnu, à plus d’un titre. Personne n’avait jamais prélevé un échantillon de la période du Crétacé à partir d’un point aussi méridional du globe. Malgré cela, les chercheurs ne pouvaient pas être préparés à ce que révélerait un examen plus approfondi par tomodensitométrie (TDM) à rayons X.

De retour sur terre, les scanners ont décrit un réseau complexe de racines de plantes fossilisées. Les analyses microscopiques ont également mis en évidence des traces de pollen et de spores, qui indiquent tous les restes préservés d’une ancienne forêt tropicale humide qui existait en Antarctique il y a environ 90 millions d’années, des éons avant que le paysage ne soit transformé en une province de glace stérile.

« Les nombreux restes de plantes indiquent que la côte de l’Antarctique occidental était, à l’époque, une forêt tempérée dense et marécageuse, semblable aux forêts que l’on trouve aujourd’hui en Nouvelle-Zélande », déclare le paléoécologue Ulrich Salzmann de l’université de Northumbria au Royaume-Uni.

Les implications de cette découverte sans précédent ne nous disent pas seulement que la vie végétale polaire existait déjà à cette époque. Elles laissent également entrevoir comment une telle chose aurait pu être possible.

Selon les estimations de l’équipe, grâce à la dérive rampante des plaques continentales, le site de forage aurait été plusieurs centaines de kilomètres plus proche du pôle Sud à l’époque où les dinosaures vivaient encore. À l’époque, comme aujourd’hui, le pôle Sud aurait été soumis à quatre mois d’obscurité totale pendant l’hiver antarctique. Comment cette ancienne forêt tropicale a-t-elle pu prospérer, privée de soleil pendant si longtemps ?

Pour y parvenir, les chercheurs ont utilisé la modélisation pour reconstituer ce qu’aurait pu être l’ancien climat de cette région forestière disparue depuis longtemps, en se basant sur les données biologiques et géochimiques contenues dans l’échantillon de sol.

Selon les simulations, les niveaux de CO2 atmosphérique au cours du Crétacé moyen auraient été nettement plus élevés que ce que les scientifiques avaient prévu.

Dans cet environnement surchauffé (avec une température moyenne annuelle de l’air d’environ 12 degrés Celsius en Antarctique), une végétation dense aurait couvert tout le continent antarctique, et les calottes glaciaires que nous connaissons aujourd’hui – avec leurs effets de refroidissement associés – auraient été inexistantes.

« Avant notre étude, l’hypothèse générale était que la concentration globale de dioxyde de carbone dans le Crétacé était d’environ 1 000 parties par million (ppm) », explique le géoscientifique Torsten Bickert de l’université de Brême en Allemagne.

« Mais dans nos expériences basées sur des modèles, il a fallu des niveaux de concentration de 1 120 à 1 680 ppm pour atteindre les températures moyennes de l’Antarctique à l’époque. »

Les nouvelles découvertes sont nombreuses, mais au moins, elles permettent aux chercheurs de mieux comprendre les liens profonds entre la concentration de CO2 et les climats polaires à l’époque préhistorique, lorsque les dinosaures parcouraient encore la Terre.

C’est une leçon d’histoire qui pourrait avoir une grande importance pour l’avenir de la planète, étant donné la façon dont les niveaux actuels de CO2 montent en flèche – une courbe dangereuse qui mérite d’être aplatie.

À moins que nous ne voulions inviter à nouveau les forêts dans les endroits les plus froids de la Terre et laisser les océans redessiner toutes les cartes.

« Nous devons nous pencher sur ces climats extrêmes qui se sont déjà produits sur la planète, car ils nous montrent à quoi ressemble un climat de serre », a déclaré M. Klages à Vice.

« Nous vivons une période intéressante, car si nous continuons à faire ce que nous faisons actuellement, cela pourrait conduire à quelque chose que nous ne pouvons plus contrôler. »

Les résultats sont publiés dans la revue Nature.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche