Comment un poulpe aide à retracer l’histoire de l’Antarctique | Polarjournal
Le poulpe Pareledone turqueti ne mesure qu’une quinzaine de centimètres, bras non compris, et se rencontre dans tout l’océan Austral. Il vit à des profondeurs allant jusqu’à 1 000 mètres et se nourrit d’amphipodes, de polychètes et d’autres petits invertébrés. (Photo : AWI/MARUM ; Université de Brême)

Un mystère bien gardé semble avoir été résolu : au cours de la dernière période interglaciaire, l’inlandsis de l’Antarctique occidental a apparemment fondu complètement, provoquant une élévation de plusieurs mètres du niveau de la mer. L’ADN d’un petit poulpe a fourni à une équipe interdisciplinaire de scientifiques les indices décisifs.

Depuis des décennies, les scientifiques cherchent des preuves de l’effondrement de l’inlandsis Ouest-Antarctique (WAIS – West Antarctic Ice Sheet) au cours de la dernière période interglaciaire – une question de plus en plus pressante. Toutefois, les études géologiques réalisées jusqu’à présent n’ont pu fournir que des indications.

Grâce à une nouvelle approche, un petit poulpe, Pareledone turqueti, a aidé une équipe internationale de biologistes moléculaires et de géologues à fournir des preuves empiriques de la fonte du WAIS au cours de cette période chaude, il y a environ 129 000 à 116 000 ans. À cette époque, la température moyenne de la terre était supérieure d’environ 0,5°C à celle d’aujourd’hui et le niveau de la mer était plus élevé de cinq à dix mètres.

Compte tenu du réchauffement rapide actuel de notre planète, on prévoit qu’il ne se passera pas beaucoup de décennies avant que la température moyenne mondiale n’atteigne à nouveau ce niveau. Elle est déjà supérieure d’au moins 1,1°C à celle de l’ère préindustrielle. Dans l’actuel numéro de la revue Science, l’équipe conclut que le WAIS pourrait bientôt atteindre son point de basculement et fondre de manière irréversible, même si l’objectif climatique de Paris, à savoir un réchauffement maximal de 1,5 °C, est atteint.

En novembre de l’année dernière, la température moyenne mondiale a même brièvement dépassé la barre des 2°C au dessus de la normale. (Graphique : C3S/ECMWF)

« Ce qui rend le WAIS important, c’est qu’il est aussi le plus grand contributeur de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer. Un effondrement complet pourrait faire monter le niveau des mers de 3 à 5 mètres. Comprendre la configuration du WAIS dans un passé récent, lorsque les températures mondiales étaient similaires à celles d’aujourd’hui, nous aidera à améliorer les projections futures de l’élévation du niveau de la mer », explique la professeure Jan Strugnell, chercheuse principale à l’Université James Cook et auteure principale de l’étude, dans un communiqué de presse de l’Institut Alfred Wegener.

L’analyse de l’ADN de P. turqueti provenant de la mer de Weddell, de la mer d’Amundsen et de la mer de Ross a permis aux chercheurs de conclure que ces trois mers marginales devaient être reliées à l’époque. Ils ont testé différents scénarios à l’aide de modèles démographiques des populations de poulpes et ont constaté qu’un échange de gènes entre les populations précédemment isolées coïncide avec la période interglaciaire. Cette connexion n’aurait pas été possible avec un WAIS plus ou moins intact. C’est la fonte de la calotte glaciaire qui a ouvert des voies d’eau et fait monter le niveau de la mer. P. turqueti, qui se trouve dans la zone circumpolaire de l’océan Austral, a pu migrer dans les deux sens à partir de ces trois régions pendant des milliers d’années et échanger son matériel génétique, ce qui se reflète encore aujourd’hui dans l’ADN des populations à nouveau isolées.

« L’ADN renferme l’histoire de son passé et peut être utilisé pour remonter dans le temps afin de déterminer à quel moment différentes populations d’animaux se sont mélangées et ont échangé du matériel génétique », a déclaré Sally Lau, généticienne évolutionniste à l’Université James Cook et auteure principale de l’étude, dans un communiqué de presse du British Antarctic Survey.

Les échantillons d’ADN proviennent de 96 poulpes collectés sur une période de 33 ans, la plupart d’entre eux étant des prises accessoires de navires de pêche.

À gauche : Carte topographique de l’Antarctique. (Carte : Philippe Rekacewicz, Emmanuelle Bournay, UNEP/GRID-Arendal), à droite : en l’absence d’inlandsis, de glaciers et de platesformes de glace, il est facile de voir où il devait y avoir des voies navigables entre la mer de Weddell, la mer d’Amundsen et la mer de Ross au cours de la dernière période interglaciaire. (Carte : Bedmap2, British Antarctic Survey)

Dans un article d’accompagnement publié dans le même numéro de Science Andrea Dutton, géologue à l’Université du Wisconsin-Madison, et Robert M. DeConto, professeur et directeur de la School of Earth & Sustainability à l’Université du Massachusetts Amherst, qui n’ont pas participé à l’étude, ont posé d’autres questions : à quelle vitesse le niveau des mers s’élèverait-il si le WAIS s’effondrait ? L’augmentation sera-t-elle lente et progressive ou se fera-t-elle en un ou plusieurs bonds rapides si des zones vulnérables de la calotte glaciaire s’effondrent ? Ils soulignent également que la compréhension de la manière dont la perte de glace s’est produite dans le passé constitue la base de la prévision de l’élévation future du niveau de la mer. Ces éléments revêtent à leur tour une importance cruciale pour les responsables de l’aménagement du littoral.

« Cela nous indique que nous devons prendre au sérieux cette situation globale », déclare Mme Dutton. « Nous ne pouvons pas nous contenter de mettre la tête dans le sable et d’attendre 5 ou 10 ans pour réduire les émissions. Il faut vraiment que nous le fassions maintenant ».

Julia Hager, PolarJournal

Lien vers l’étude : Sally C. Y. Lau et al. ,Genomic evidence for West Antarctic Ice Sheet collapse during the Last Interglacial.Science382,1384-1389(2023).DOI:10.1126/science.ade0664

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