Notre interglaciaire a-t-il un analogue dans le passé ? Does our interglacial period does have an analogue in the past ?

La période géologique du quaternaire récent a enregistré des changements climatiques importants et cycliques qui ont été principalement liés aux variations de l’orbite de la Terre. La théorie astronomique des paléoclimats (théorie de Milankovitch) décrit ces changements de l’insolation reçue par la Terre. L’impact a été important sur la végétation à différentes latitudes et longitudes. Durant les quatre derniers cycles climatiques (450 000 ans [450 ka] environ), la végétation en Europe occidentale a connu des situations extrêmes en termes de climats et de type d’écosystèmes. Les périodes glaciaires ont été dominées par une végétation herbacée et les périodes interglaciaires par des forêts. Les interglaciaires sont des périodes où la végétation se développe en quelque sorte de façon analogue à celle que nous connaissons aujourd’hui, avec une concentration atmosphérique de CO₂ similaire, des calottes glaciaires très réduites, un niveau marin plus élevé et un climat comparable. La stabilité, la durée, et l’analogie des interglaciaires passés avec celui que vivons (dit Holocène) est toujours une question débattue, principalement en raison de l’impact des activités humaines en relation avec les gaz à effet de serre. Ainsi, pour tenter de prévoir les impacts futurs du climat sur les écosystèmes il est essentiel d’étudier la relation « climat/végétation » dans le passé en recherchant des analogues avec notre interglaciaire. En Europe, la dernière période interglaciaire (dite Eemien) a été plus intensivement étudiée que n’importe lequel des interglaciaires précédents. Cela est dû principalement à la disponibilité des sites contenant des données. Bien que l’Eemien semble différent de l’Holocène du point de vue de l’insolation, cet interglaciaire est encore considéré comme un excellent analogue. Des recherches [1] montrent que, durant le stade isotopique 11 (centré autour de 420 ka BP), l’orbite terrestre était presque circulaire et les changements saisonniers d’insolation liés à la précession étaient très faibles. En outre, elles ont indiqué que de tels changements de la configuration orbitale de la Terre se sont produits avec une périodicité d’environ 400 000 ans. Ainsi, en termes d’insolation, le stade isotopique 11 serait l’analogue le plus proche de notre interglaciaire ou Holocène. Une séquence sédimentaire obtenue dans le Velay (Massif Central, France) nous a permis d’étudier le détail de la dynamique des écosystèmes durant les 450 derniers millénaires avec une attention plus particulière pour les périodes interglaciaires [2]. Cette séquence, prélevée dans des lacs situés dans la partie sud-est du Massif Central, représente le plus long enregistrement fossile disponible dans le domaine tempéré en Europe occidentale. Cet enregistrement couvre les quatre derniers cycles climatiques (plus de 400 ka) en continu. Les données palynologiques du Velay ont été utilisées pour reconstruire la dynamique de la végétation (Figure 1) ainsi que les paléoclimats (Figure 2). La comparaison des changements de végétation durant les quatre derniers cycles climatiques a été effectuée sur des groupes de plantes basés sur leurs affinités bioclimatiques (que nous appellerons BAG) et non sur des taxons séparément. Pendant les interglaciaires, trois BAG ont constitué plus de 70 % du contenu palynologique. Ces BAG sont des conifères (Figure 1A), des arbres tempérés latifoliés (Figure 1A) où les chênes à feuilles caduques sont les taxons dominants, et les arbres tempérés mésophiles (supportant une distribution des précipitations plus étalée dans l’année) avec le hêtre ou le charme qui dominent (Figure 1B). Pendant les périodes glaciaires, les groupes herbacés (dominés par les Gramineae, Armoise et Chenopodiaceae, Figure 1B) dominent le paysage. Les précipitations annuelles (Pann) et les températures de janvier (Tjan) reconstruites (Figure 2) montrent une succession cyclique marquée d’interglaciaires chauds et humides suivis de périodes glaciaires sèches et froides (Figure 2A, 2B) …