Photographie prise dans la zone de glace marginale de l’océan Arctique depuis le brise-glace suédois Oden, été 2021. Crédit : Flor Vermassen
L’analyse de la teneur en microfossiles des carottes de sédiments révèle qu’au cours du dernier interglaciaire, une espèces généralement trouvé dans les régions subpolaires associées aux eaux de l’Atlantique s’est étendu de manière significative dans l’océan Arctique. Cela indique que l’Arctique a connu des étés sans glace pendant cette période. Les conclusions sont publiées dans Géoscience de la nature.
La banquise arctique, une composante importante du système terrestre, disparaît rapidement sous l’effet du réchauffement climatique. La glace de mer estivale devrait disparaître entièrement au cours de ce siècle. Pour mieux comprendre la dynamique climatique dans un monde sans banquise arctique, les chercheurs se sont tournés vers des analogues du passé géologique.
« Le Dernier Interglaciaire, entre 129 000 et 115 000 ans BP, est une période intéressante à étudier car c’est la dernière fois dans l’histoire de la Terre où les températures moyennes mondiales étaient similaires ou peut-être plus élevées qu’actuellement et les niveaux de la mer étaient considérablement plus élevés, jusqu’à +6 à +9 m », a déclaré Flor Vermassen, chercheur postdoctoral à l’Université de Stockholm.
Images au microscope électronique à balayage du foraminifère planctonique Turborotalita quinqueloba. Barres d’échelle = 100 microns. Crédit : Flor Vermassen
Cependant, l’étendue de la glace de mer pendant cette période a été intensément débattue et il n’y a pas de consensus, ce qui limite la compréhension de cette période et la capacité des chercheurs à la simuler dans des modèles climatiques.
Pour résoudre ce problème, une équipe de chercheurs en géologie marine du Département des sciences géologiques marines de l’Université de Stockholm a analysé le contenu en microfossiles d’un éventail de carottes de sédiments provenant de sites qui se trouvent aujourd’hui directement sous les parties les plus épaisses de la banquise arctique moderne. Dans ces carottes, ils ont étudié la variabilité de l’occurrence et de la composition des foraminifères planctoniques, un type de zooplancton unicellulaire flottant et formant une coquille qui est sensible aux changements des conditions océanographiques et environnementales.
Les chercheurs ont découvert une grande abondance d’espèces typiquement subpolaires des eaux atlantiques Turborotalita quinqueloba, documentant une expansion à grande échelle de l’espèce loin dans l’océan Arctique central. La préférence écologique de T.quinqueloba pour les eaux principalement libres de glace et saisonnièrement productives généralement présentes dans l’océan Atlantique suggère qu’il suivait des conditions similaires qui s’étaient propagées au centre de l’océan Arctique. L’absence de glace de mer en été et l’influence accrue des courants atlantiques dans le domaine arctique au cours du dernier interglaciaire sont analogues aux transformations océaniques observées aujourd’hui dans certaines parties de l’Arctique, et collectivement appelées «atlantification» de l’océan Arctique.
« La découverte selon laquelle l’océan Arctique était saisonnièrement libre de glace pendant le dernier interglaciaire est inquiétante car cette période n’aurait été qu’environ 1,5°C au-dessus des niveaux préindustriels, comparables aux objectifs de l’Accord de Paris. Pourtant, on estime que le niveau mondial de la mer a été supérieur de plusieurs mètres à ce qu’il est actuellement », a déclaré Flor Vermassen.
Par conséquent, les chercheurs proposent le dernier interglaciaire comme l’époque géologique la plus récente et potentiellement la plus pertinente pour étudier un océan Arctique sans glace de façon saisonnière, en particulier si les objectifs de l’Accord de Paris ne sont pas dépassés.
« Pour bien comprendre les conditions physiques et l’environnement de cet Arctique inconnu au cours du dernier interglaciaire, des reconstructions quantitatives supplémentaires de la température de surface de la mer et d’autres paramètres de masse d’eau sont nécessaires, ainsi que des études de modèles climatiques et océanographiques ciblées de la même période », a déclaré Flor Vermassen.
L’étude a été financée par le Conseil suédois de la recherche.
