Plutôt qu'un hiver volcanique, l'éruption de Toba il y a 74 000 ans a entraîné plusieurs années de temps chaud et sec, les preuves géochimiques de l'Inde suggèrent
Les éruptions du volcan peuvent influencer le climat en libérant le dioxyde de soufre
La plus grande éruption volcanique de l'histoire humaine a entraîné quelques années de temps chaud, selon une analyse des sédiments anciens, et non un hiver volcanique sévère comme l'avaient pensé certains chercheurs.
Le supervolcan Toba, situé sur l'île indonésienne de Sumatra, a éclaté il y a 74 000 ans, tirant des milliers de kilomètres cubes de matériel volcanique dans l'atmosphère.
«Il ne fait aucun doute que la super-éruption de Toba était colossale», explique Michael Petraglia à l'Université Griffith dans le Queensland, en Australie. Mais l'effet qu'il a eu sur le climat mondial est une question de débat.
Les éruptions volcaniques peuvent avoir un effet de refroidissement en libérant du dioxyde de soufre, qui forme des particules d'aérosol dans la stratosphère qui bloquent la lumière du soleil. Des recherches antérieures ont suggéré que les débris de Toba ont déclenché une période de refroidissement mondial, peut-être durée de 1000 ans, conduisant à de multiples extinctions des espèces et à une forte baisse de la population humaine.
Pour en savoir plus, Gopesh Jha au Max Planck Institute of Geoanthropology en Allemagne et ses collègues, dont Petraglia, a étudié Jwalapuram, un site archéologique dans le sud de l'Inde. Le site bas a clairement défini des couches de matériau volcanique, connues sous le nom de téphra, déposées par la super-éruption de Toba.
«La quantité de téphra était si massive qu'elle a complètement enterré la végétation locale sur le site», explique Jha.
Les plumes de mousson saisonnières ont consolidé les cendres dans l'environnement et l'ont concentrée dans des zones basses comme Jwalapuram. Plus tard, une couche supérieure desséchée appelée hardpan se formerait sur le téphra lorsque le temps plus sec a repris. Ce cycle s'est répété année après année, formant des couches comme les pages d'un livre qui a enregistré les conséquences de l'éruption.
Le téphra fraîchement déposé est très sensible aux facteurs environnementaux comme les précipitations et la température. Pour comprendre les couches de débris laissées par l'éruption, JHA et ses collègues ont utilisé diverses technologies, y compris la microscopie aux rayons X et l'électron, pour évaluer la composition minérale de la roche et ce qu'elle peut révéler sur le climat passé.
L'équipe a constaté qu'après l'éruption, Jwalapuram a vu un an de refroidissement environnemental pour la première fois. Les cinq années suivantes après cela ont été plus chaudes, contredisant fortement l'hypothèse hivernale volcanique.
«Dans les six ans suivant l'éruption, les écosystèmes se sont stabilisés et sont revenus dans des conditions favorables aux sociétés de chasse et de rassemblement présentes dans la région», explique Petraglia.
Des hivers volcaniques mondiaux d'une durée de nombreuses années ont été documentés après d'autres éruptions majeures, dont une en 536 après JC liée à la baisse des civilisations multiples. Mais cela ne semble pas avoir suivi de Toba, peut-être à cause du système météorologique de la mousson.
«Alors que quelques années de réchauffement et de séchage auraient posé des défis aux écosystèmes locaux, les événements de quasi-extinction semblent peu probables», explique JHA.
Dans les travaux futurs, JHA aimerait étendre sa recherche pour découvrir plus de détails sur Toba et ses effets dans le monde entier.
Zachary McGraw à l'Université Columbia à New York espère que ce travail aidera à mettre fin aux réclamations sur les hivers volcaniques extrêmes résultant de Toba, qu'il considère comme discrédité depuis longtemps. «L'histoire proposée par les hypothèses initiales est tout simplement trop captivante pour que les gens puissent facilement lâcher prise, mais l'étendue des preuves contradictoires devient trop difficile à ignorer», dit-il.
