Un ancien système fluvial découvert sous la glace de l’Antarctique
Sous la glace de l’Antarctique, des scientifiques découvrent les restes d’un système fluvial géant qui coulait sur des milliers de kilomètres.
Les géologues creusant dans l’immense calotte glaciaire de l’Antarctique occidental ont découvert les restes d’un ancien système fluvial qui coulait autrefois sur près de mille milles.
La découverte offre un aperçu de l’histoire de la Terre et laisse entrevoir à quel point changement climatique pourrait modifier la planète, selon leurs conclusions, publiées le 5 juin dans la revue Avancées scientifiques.
« Si nous envisageons un changement climatique potentiellement grave à l’avenir, nous devons tirer les leçons des périodes de l’histoire de la Terre où cela s’est déjà produit », Johann Klagesco-auteur de l’étude et sédimentologue à l’Institut Alfred Wegener, Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine en Allemagne, a déclaré à Live Science.
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Il y a entre 34 et 44 millions d’années, époque connue sous le nom d’Éocène moyen à tardif, l’atmosphère terrestre s’est radicalement transformée. Alors que les niveaux de dioxyde de carbone chutaient, le refroidissement global a déclenché la formation de glaciers sur une Terre sans glace.
Les scientifiques souhaitent étudier comment cet événement climatique majeur s’est déroulé en Antarctique, d’autant plus que les niveaux de dioxyde de carbone sur Terre continuent d’augmenter en raison du changement climatique d’origine humaine. La quantité de dioxyde de carbone à la fin de l’Éocène était presque le double de la quantité actuelle. Toutefois, il pourrait être similaire aux niveaux prévus dans environ 150 à 200 ans si les niveaux de gaz à effet de serre continuer à augmenter, a déclaré Klages.
Mais découvrir le passé s’est avéré difficile. La majeure partie de l’Antarctique occidental est aujourd’hui recouverte de glace, ce qui rend difficile l’accès aux roches sédimentaires, essentielles à l’étude des environnements primitifs. Les géologues s’appuient souvent sur le type de grains, de minéraux et de fossiles piégés dans ces sédiments pour déterminer le type de conditions qui caractérisent une zone.
En 2017, Klages et d’autres scientifiques à bord du navire de recherche Polarstern ont traversé la partie la plus méridionale du Chili, traversant le difficile passage de Drake et pénétrant dans la partie occidentale du continent glacé. Équipés d’un équipement de forage avancé des fonds marins, Klages et son équipe ont entrepris de collecter des carottes de sédiments mous et de roches dures dans les fonds marins gelés.
Après avoir foré près de 30 mètres dans le fond marin, les chercheurs ont récupéré des sédiments constitués de couches provenant de deux périodes distinctes.
En calculant la demi-vie des éléments radioactifs, comme le rapport entre l’uranium et le plomb dans le sédiment, ils ont constaté que la partie inférieure du sédiment s’était formée au milieu de la période.Période crétacée, il y a environ 85 millions d’années. Ce sédiment contenait des fossiles, des spores et des pollens caractéristiques d’un forêt pluviale tempérée, qui existait à cette époque. La partie supérieure des sédiments contenait principalement du sable datant du milieu à la fin de l’Éocène, il y a environ 30 à 40 millions d’années.
En y regardant de plus près, ils ont reconnu un motif fortement stratifié dans la couche de sable de l’Éocène qui ressemblait à ceux provenant d’un delta de rivière, très similaire à quelque chose que l’on pourrait rencontrer dans le fleuve Mississippi ou le Rio Grande, a déclaré Klages.
Les scientifiques ont procédé à une analyse des biomarqueurs lipidiques, au cours de laquelle ils ont quantifié la quantité de lipides et de sucres dans les sédiments, et ont découvert une molécule unique que l’on trouve couramment chez les cyanobactéries qui vivent en eau douce. Cette découverte a confirmé leurs soupçons selon lesquels une ancienne rivière serpentait autrefois à travers le continent.
Les chercheurs ont retracé les grains de l’Éocène jusqu’à une région salée distincte dans les montagnes transantarctiques, traversant une zone qui s’étendait sur environ 930 miles (1 500 kilomètres) avant de se jeter dans la mer d’Amundsen.
« C’est excitant d’avoir cette image passionnante dans votre cerveau selon laquelle il y avait ce gigantesque système fluvial traversant l’Antarctique et qui est maintenant recouvert de kilomètres de glace », a déclaré Klages.
Klages et son équipe analysent actuellement des parties des sédiments centraux qui appartiennent à une période Oligocène-Miocène plus récente, il y a environ 23 millions d’années. Cela aidera à affiner les modèles pour mieux prédire le climat futur.
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