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Il y a environ cinq millénaires et demi, l’Afrique du Nord a connu une transformation radicale. Le désert du Sahara s’est étendu et les prairies, forêts et lacs privilégiés par l’homme ont disparu. Les humains ont été contraints de se retirer dans les montagnes, les oasis, la vallée et le delta du Nil.

Alors qu’une population relativement importante et dispersée était coincée dans des zones plus petites et plus fertiles, elle devait innover de nouvelles façons de produire de la nourriture et d’organiser la société. Peu de temps après, l’une des premières grandes civilisations du monde a émergé : l'Egypte ancienne.

Cette transition de la plus récente « période humide africaine », qui a duré il y a 15,000 5,500 à XNUMX XNUMX ans, aux conditions sèches actuelles de l’Afrique du Nord est l’exemple le plus clair d’un point de bascule climatique dans l’histoire géologique récente. Les points de basculement climatiques sont des seuils qui, une fois franchis, entraînent un changement climatique spectaculaire vers un nouveau climat stable.

Notre nouvelle étude publiée dans Communications Nature révèle qu’avant l’assèchement de l’Afrique du Nord, son climat « oscillait » entre deux états climatiques stables avant de basculer définitivement. C’est la première fois qu’un tel scintillement est observé dans le passé de la Terre. Et cela suggère que les régions connaissant aujourd’hui des cycles de changement climatique très variables pourraient, dans certains cas, se diriger vers leurs propres points de bascule.

La question de savoir si nous aurons des avertissements sur les points de basculement climatiques est aujourd’hui l’une des plus grandes préoccupations des climatologues. Alors que nous dépassons le réchauffement climatique de 1.5˚C, le points de bascule les plus probables impliquent l’effondrement des calottes glaciaires au Groenland ou en Antarctique, la disparition des récifs coralliens tropicaux ou le dégel brutal du pergélisol arctique.


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Certains disent qu'il y aura signes avant-coureurs de ces changements climatiques majeurs. Cependant, ceux-ci dépendent beaucoup du type réel de point de bascule, et l’interprétation de ces signaux est donc difficile. L’une des grandes questions est de savoir si les points de basculement seront caractérisés par un vacillement ou si le climat apparaîtra dans un premier temps comme plus stable avant de basculer d’un seul coup.

620,000 XNUMX ans d'histoire environnementale

Pour approfondir nos recherches, nous avons réuni une équipe internationale de scientifiques et nous sommes rendus dans le bassin de Chew Bahir, dans le sud de l’Éthiopie. Il y avait ici un vaste lac au cours de la dernière période humide africaine, et des dépôts de sédiments, profonds de plusieurs kilomètres, sous le lit du lac enregistrent très précisément l'histoire des fluctuations du niveau des lacs liées au climat.

Aujourd'hui, le lac a en grande partie disparu et les gisements peuvent être forés à relativement peu de frais sans avoir recours à un forage. engin de forage sur plateforme flottante ou sur navire de forage. Nous avons foré à 280 mètres sous le lit asséché du lac – presque aussi profond que la hauteur de la Tour Eiffel – et extrait des centaines de tubes de boue d’environ 10 centimètres de diamètre.

En rassemblant ces tubes, ils forment ce qu'on appelle un noyau de sédiments. Ce noyau contient des informations chimiques et biologiques vitales qui enregistrent le passé 620,000 XNUMX ans d’histoire climatique et environnementale de l’Afrique de l’Est.

On sait aujourd'hui qu'à la fin de la période humide africaine, il y a eu environ 1,000 XNUMX ans pendant lesquels le climat alternait régulièrement entre un climat intensément sec et humide.

Au total, nous avons observé au moins 14 phases sèches, dont chacune a duré entre 20 et 80 ans et s'est reproduite à des intervalles d'environ 160 ans. Plus tard, il y a eu sept phases humides, de durée et de fréquence similaires. Finalement, il y a environ 5,500 XNUMX ans, un climat sec régnait définitivement.

Le climat vacille

Ces fluctuations humides-sèches extrêmes à haute fréquence représentent un scintillement climatique prononcé. Un tel scintillement peut être simulé dans des programmes informatiques de modèles climatiques et cela s'est également produit lors de transitions climatiques antérieures à Chew Bahir.

Nous constatons les mêmes types de scintillement lors d'un précédent changement de climat humide à sec il y a environ 379,000 XNUMX ans dans la même carotte de sédiments. Il apparaît comme une copie parfaite de la transition de fin de période humide africaine.

Ceci est important car cette transition était naturelle, car elle s’est produite bien avant que les humains n’aient une quelconque influence sur l’environnement. Savoir qu’un tel changement peut se produire contredit naturellement l’argument avancé par certains universitaires selon lequel le introduction de l'élevage et de nouvelles techniques agricoles pourrait avoir accéléré la fin de la dernière période humide africaine.

À l’inverse, les humains de la région ont sans aucun doute été affectés par le basculement climatique. Le scintillement aurait eu un impact dramatique, facilement perceptible par un seul humain, comparé à la lente transition climatique qui s’étend sur des dizaines de générations.

Cela pourrait peut-être expliquer pourquoi les découvertes archéologiques dans la région sont si différentes, voire contradictoires, aux périodes de transition. Les gens se retiraient pendant les phases sèches puis certains revenaient pendant les phases humides. En fin de compte, les humains se sont retirés dans des endroits constamment humides, comme la vallée du Nil.

Il est important de confirmer que le changement climatique est un signe avant-coureur d’un basculement climatique majeur, car cela pourrait également donner un aperçu d’éventuels signaux d’alerte précoces concernant de grands changements climatiques à l’avenir.

Il semble que des conditions climatiques très variables, telles que des cycles humides et secs rapides, puissent signaler un changement significatif du système climatique. L’identification de ces précurseurs maintenant pourrait fournir l’avertissement dont nous avons besoin : le réchauffement futur nous fera franchir l’un ou plusieurs des seize points de basculement climatiques critiques identifiés.

Cela est particulièrement important pour des régions comme l’Afrique de l’Est, dont près de 500 millions d’habitants sont déjà très vulnérables aux impacts induits par le changement climatique, comme la sécheresse.The Conversation

Martin H. Trauth, Professeur, Université de Potsdam; Asfawossen Asrat, Professeur, Université d'Addis Abebaet Mark Maslin, professeur de sciences naturelles, UCL

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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