L’évolution de la végétation est un facteur clé des températures mondiales au cours des 10 000 dernières années

Suivez le pollen. Selon les recherches d’un climatologue de l’université de Washington à St. Louis, les traces de la vie végétale passée révèlent la véritable histoire des températures mondiales.

Les températures plus chaudes ont amené les plantes – et ensuite des températures encore plus chaudes, selon les nouvelles simulations de modèles publiées dans Science Advances.

Alexander Thompson, chercheur associé postdoctoral en sciences de la terre et des planètes à Arts & Sciences, a mis à jour les simulations d’un important modèle climatique afin de refléter le rôle de l’évolution de la végétation comme facteur clé des températures mondiales au cours des 10 000 dernières années.

Thompson était depuis longtemps préoccupé par un problème lié aux modèles des températures atmosphériques de la Terre depuis la dernière période glaciaire. Un trop grand nombre de ces simulations montraient un réchauffement constant des températures au fil du temps.

Mais les données climatiques indirectes racontent une histoire différente. Beaucoup de ces sources indiquent un pic marqué des températures mondiales qui s’est produit entre 6 000 et 9 000 ans.

Thompson avait l’intuition que les modèles pouvaient négliger le rôle des changements de la végétation au profit des impacts des concentrations de dioxyde de carbone atmosphérique ou de la couverture de glace.

“Les enregistrements de pollen suggèrent une grande expansion de la végétation pendant cette période”, a déclaré Thompson.

“Mais les modèles précédents ne montrent qu’une quantité limitée de croissance de la végétation”, a-t-il ajouté. “Donc, même si certaines de ces autres simulations ont inclus une végétation dynamique, c’était loin d’être un changement de végétation suffisant pour rendre compte de ce que les enregistrements de pollen suggèrent.”

En réalité, les changements de la couverture végétale ont été importants.

Au début de l’Holocène, l’époque géologique actuelle, le désert du Sahara en Afrique était plus vert qu’aujourd’hui – c’était plutôt une prairie. La végétation de l’hémisphère nord, y compris les forêts de conifères et de feuillus des latitudes moyennes et de l’Arctique, était également florissante.

Thompson s’est appuyé sur les enregistrements de pollen et a conçu une série d’expériences avec un modèle climatique connu sous le nom de “modèle de la Terre”. Modèle communautaire du système terrestre (CESM)l’un des modèles les plus réputés d’une vaste catégorie de modèles de ce type. Il a effectué des simulations pour tenir compte d’une série de changements dans la végétation qui n’avaient pas été envisagés auparavant.

Alexander Thompson

“L’expansion de la végétation pendant l’Holocène a réchauffé le globe de 1,5 degré. Fahrenheita déclaré Thompson. “Nos nouvelles simulations s’alignent étroitement sur les données paléoclimatiques. Nous sommes donc ravis de pouvoir désigner la végétation de l’hémisphère nord comme un facteur potentiel qui nous permet de résoudre la question controversée du réchauffement climatique. L’énigme de la température de l’Holocène.”

Il est important de comprendre l’ampleur et la chronologie des changements de température au cours de l’Holocène car il s’agit d’une période de l’histoire récente, géologiquement parlant. L’essor de l’agriculture et de la civilisation humaines s’est produit à cette époque, de sorte que de nombreux scientifiques et historiens de différentes disciplines sont intéressés à comprendre comment le climat de l’Holocène précoce et moyen différait de celui d’aujourd’hui.

Thompson a mené ce travail de recherche en tant qu’étudiant diplômé à l’Université du Michigan. Il poursuit ses recherches dans le laboratoire du climatologue Bronwen Konecky à l’Université de Washington.

“Dans l’ensemble, notre étude souligne que la prise en compte du changement de la végétation est essentielle”, a déclaré Thompson. “Les projections des changements climatiques futurs sont plus susceptibles de produire des prédictions plus fiables si elles incluent les changements de la végétation.”

Référence : “Northern Hemisphere vegetation change drives a Holocene thermal maximum” par Alexander J. Thompson, Jiang Zhu, Christopher J. Poulsen, Jessica E. Tierney et Christopher B. Skinner, 15 avril 2022, Science Advances.
DOI : 10.1126/sciadv.abj6535