De nouvelles recherches révèlent que le mouvement des plaques tectoniques de la Terre – en particulier la division où les plaques se séparent – a été le principal moteur des changements climatiques à long terme au cours des 540 millions d’années écoulées. Cela remet en question l’hypothèse de longue date selon laquelle l’activité volcanique provoquée par la collision de plaques était le facteur dominant dans la régulation du carbone atmosphérique et des températures mondiales.
Fluctuations climatiques historiques et rôle du carbone
Le climat de la Terre a connu des cycles extrêmes entre des conditions extrêmes de « glaciation » (périodes froides et glaciaires) et des états de « serre » (niveaux chauds et élevés de dioxyde de carbone) tout au long de son histoire géologique. Des périodes de glace notables se sont produites à la fin de l’Ordovicien, à la fin du Paléozoïque et au Cénozoïque. À l’inverse, les périodes plus chaudes coïncidaient systématiquement avec une augmentation des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone.
L’étude, dirigée par Ben Mather, chercheur à l’Université de Melbourne, a reconstitué la manière dont le carbone s’est déplacé entre les volcans, les océans et l’intérieur de la Terre sur des centaines de millions d’années. Cette analyse montre que le carbone libéré par les dorsales médio-océaniques et les rifts continentaux – là où les plaques tectoniques se séparent – a probablement été à l’origine de transitions climatiques majeures pendant la grande majorité de l’histoire de la Terre.
Remettre en question le paradigme volcanique
Pendant des décennies, les scientifiques ont cru que les chaînes volcaniques formées par la collision de plaques tectoniques étaient la principale source de carbone atmosphérique. Cependant, l’équipe de Mather a découvert que les émissions volcaniques ne sont devenues une source dominante de carbone qu’au cours des 100 derniers millions d’années.
“Nos résultats montrent que le gaz carbonique libéré par les failles et les crêtes profondes sous l’océan à cause du mouvement des plaques tectoniques était plutôt à l’origine de changements majeurs entre les climats de glacière et de serre pendant la majeure partie de l’histoire de la Terre.” – Dr Ben Mather
Cela suggère que le mécanisme fondamental de régulation du climat a été la division des plaques, et non les collisions volcaniques, pendant la majeure partie du passé de la Terre. En intégrant les reconstructions tectoniques des plaques à la modélisation du cycle du carbone, les chercheurs ont retracé la manière dont le carbone était stocké, libéré et recyclé à mesure que les continents se déplaçaient.
Implications pour le changement climatique actuel
La recherche souligne le rôle essentiel du carbone dans la conduite des changements climatiques à long terme. L’étude souligne que les activités humaines actuelles libèrent du carbone à un rythme dépassant de loin tout processus géologique naturel observé dans le passé.
Cela signifie que le système climatique terrestre est déstabilisé à une vitesse sans précédent. Ces résultats s’ajoutent à un nombre croissant de preuves selon lesquelles les niveaux de carbone atmosphérique sont un déclencheur clé des changements climatiques majeurs et que l’ampleur du changement climatique moderne est profondément inhabituelle.
L’étude nous rappelle brutalement que comprendre comment la Terre contrôlait son climat dans le passé est crucial pour interpréter la vitesse alarmante du changement aujourd’hui.
La recherche a été publiée dans Communications Earth & Environment.
