un serpent géant nous raconte la chaleur

Mercredi 11 février 2009 3 11 /02 /Fév /2009 12:16

un serpent géant nous raconte la chaleur

Curieux mais pourtant bien intéressant article paru dans le dernier Nature.

contexte

Pendant des périodes passées très chaudes comme lors du PETM (Paleocene-Eocene Thermal Maximum), les zones polaires et en particulier la zone arctique semblent avoir subi des températures de plusieurs dizaines de degrés supérieures aux températures d'aujourd'hui.

Les fossiles de reptiles comme des crocodiles, trouvés dans ces zones, l'attestent.

Par contre, jusqu'à maintenant, les températures des zones tropicales semblaient, d'après certains proxies (paléo indicateurs du climat), n'avoir que peu augmenté.

Les modèles climatiques standard indiquent que des températures, des hautes latitudes, aussi élevées, sont incompatibles avec des températures tropicales quasiment identiques à celles d'aujourd'hui.

C'est principalement une question de gradient thermique méridional sur laquelle nous reviendrons plus tard.

découverte d'un boa géant

Les auteurs ont découvert, en Colombie, un boa géant fossilisé, datant de 58 à 60 Ma, dont ils ont estimé la longueur à 13 m et le poids à 1135kg.

Ces dimensions en font le plus grand et plus lourd spécimen de serpent, jamais découvert sur Terre.

Se basant sur le fait que ces animaux sont des poïkilothermes , et que leur taille augmente avec la température, les auteurs établissent que les températures des zones tropicales auraient été de fait, supérieures aux anciennes estimations, basées sur la flore, de 6 à 8°C.

Des températures tropicales de 10°C plus chaudes, par rapport à maintenant, ne seraient donc pas à exclure, ce qui serait bien d'avantage en conformité avec les modèles qui ne peuvent rendre compatibles un Arctique présentant une anomalie de 30°C, et des zones tropicales dont les températures augmenteraient de 2°C seulement.

Bien sûr tout ceci est à prendre avec des pincettes, mais cela m'a semblé intéressant pour introduire le problème du gradient thermique méridional, sujet de futurs articles.

D'un autre côté, des températures aussi importantes sembleraient témoigner d'une résistance générale de la faune et de la flore plus élevée qu'on ne le pensait...

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Par meteor - Publié dans : paléoclimats - Voir les 6 commentaires
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Commentaires

"D'autres paramètres ont du jouer, comme la profusion de nourriture végétale."
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Quoi, il y avait profusion de plantes à l'époque des dinosaures, quand il y avait 5x plus de CO2 et 10°C de plus, au point de rendre les animaux géants ?!?

Bah mince alors, moi qui entend chaque jour que le CO2, c'est le mal, je ne comprends plus...

Commentaire n°1 posté par miniTAX le 26/02/2009 à 12h09

En fait j'ai fait une erreur.
La consommation spécifique de nourriture diminue avec le poids de l'animal.
En conséquence le gigantisme s'explique d'avantage par la "recherche" d'un meilleur rendement énergétique que par la rencontre d'une "nourriture végétale à profusion".

Réponse de meteor le 26/02/2009 à 13h39

C'est une découverte intéressante, et j'avoue que je m'intéroge du coup sur les dinausores. Leur existense souligne-t-elle une période très chaude?

Commentaire n°2 posté par julien le 23/02/2009 à 14h26

bonjour

Les grands dinosaures, qui ne sont pas des reptiles, auraient été des animaux à sang chaud.
Et plus leur taille aurait été élevée et plus leur température corporelle également.
Selon cette hypothèse donc, une température extérieure élevée aurait plutôt été un handicap.
D'autres paramètres ont du jouer, comme la profusion de nourriture végétale.

Réponse de meteor le 24/02/2009 à 09h20

merci pour le lien vers Eos - bon résumé du pb.

Commentaire n°3 posté par ice le 12/02/2009 à 14h23

salut meteor

c'était donc ca l'histoire du serpent... j'avais pas trop suivi... merci. sinon, je suis pas trop versé dans les arcanes obscures de la deep-paléo: est-ce qu'il n"y a pas aussi un souci avec le PETM, ou le pliocène plus récemment (-3Ma), pour lesquels, non seulement les modèles n'arrivent pas à reproduire un réchauffement global sans réchauffement tropical (image donnée jusqu'à présent par les proxy, donc), mais aussi n'arrivent pas à reproduire la magnitude du réchauffement estimé (+10 ou 20 °Cn, qqch comme ca) au hautes latitudes ?

Commentaire n°4 posté par ice le 12/02/2009 à 10h13

bonjour ice

oui il s’agit du mi-pliocène, il y a environ 3/3.3 Ma

voir cet article

extrait :

“The first coupled ocean- atmosphere simulations of the Pliocene, unfettered by specified SSTs, revealed the enduring difficulty of models to simulate the warmth of the polar regions while maintaining nearly modern tropical temperatures.”

Si on maintient les températures tropicales on ne sait pas retrouver les températures des hautes latitudes avec les modèles actuels.

Alors, imperfection des modèles ou mauvais proxies ou les deux?

Réponse de meteor le 12/02/2009 à 11h41

"des températures aussi importantes sembleraient témoigner d'une résistance générale de la faune et de la flore plus élevée qu'on ne le pensait..."

Vis-à-vis de la faune et surtout de la flore, la question n'est-elle pas surtout dans leur capacité à suivre la vitesse d'un changement climatique abrupt ?

Commentaire n°5 posté par Aerobar le 11/02/2009 à 22h39

Cela dépend ce que l'on entend par abrupt.
Je suppose que la vie carbonée telle que nous la connaissons ne peut accepter certaines contraintes de température.
Par exemple, un oeuf coagule à 50°C ou quelque chose comme ça.
C'est tout bête mais le temps que l'évolution puisse "trouver" éventuellement quelque chose qui empêche un oeuf de cuire peut être bien trop grand pour empêcher l'extinction des espèces qui se reproduisent de façon ovipare.
La vie s'adapte certes, mais dans des conditions extrèmes comme les hautes montagnes ou les plateaux de l'Antarctique, il n'y a pas pratiquement pas de vie ou alors une vie en hibernation complète (les spores par exemple).
Dans les déserts chauds, il y une très faible vie qui s'est adaptée en se protégeant des effets du soleil, pas en les subissant directement.
C'est une vie au ralenti.
A l'extrème, lorsque la Terre aura subi le sort de Vénus, d'ici un milliard d'années environ, pas beaucoup de chances qu'une vie quelconque subsiste.
Il y a donc des limites à la vie telle que nous l'envisageons.
Pour une vie telle que nous ne l'envisageons pas, c'est de la science-fiction.

PS: ceci dit, après cette réflexion générale sur les limites "absolues" qui contraignent la vie, la rapidité d'évolution d'un phénomène peut entraîner, effectivement, des modifications de l'environnement trop rapides pour que la vie puisse s'adapter, à l'intérieur de ces limites absolues.

Réponse de meteor le 11/02/2009 à 23h23

Ma remarque sera peut-être naïve, mais à chaque fois qu’un désaccord s’établit entre les résultats des modèles et les données observationnelles, il semblerait (j’use du conditionnel par prudence) que la balance penche généralement du côté de « l’option numérique ». Je n’en conclus rien, mais c’est certainement un facteur intéressant à prendre en compte lorsque certains affirment que les simulations délirent ou manquent de pertinence. Qu’en penses-tu ?

Commentaire n°6 posté par Frédéric Bruls le 11/02/2009 à 16h14

Oui je suis assez d'accord, en tous cas pour ce qui concerne les modèles dont les résultats sont conformes aux grandes lois physiques fondamentales.
Dans le cas qui nous occupe, si on est sûr d'une observation, la température arctique en -58Ma, les lois de la thermo nous disent (enfin en première approche) que le gradient thermique équateur/arctique ne peut diminuer exagérément, sinon le travail mécanique de la circulation méridienne s'effondre.
Il faut donc garder suffisamment de gradient pour que la circulation méridienne apporte suffisamment de chaleur latente du sud vers le nord.
Dans d'autres cas, par contre, les modèles ne sont pas très très au point.
Par exemple, il est très difficile de simuler la variabilité climatique observée (ENSO,PDO,..) et bien que, malgré tout, les modèles simulent leurs propres oscillations climatiques.
Ce qui est passionnant, si on essaie de s'abstraire un peu des résultats et de la polémique qu'ils suscitent, c'est que les modèles sont maintenant tellement complexes, qu'ils finissent par "échapper" à leurs créateurs, dans la mesure où le monde virtuel dont ils accouchent devient quelquefois aussi difficile à comprendre que la réalité observée (encore qu'il faudrait s'entendre sur ce terme).
Bref, cela ouvre des horizons un peu différents sur ce qui va probablement se passer avec l'intelligence artificielle dans quelques décennies.
Mais c'est un autre problème.

PS: les modèles climatiques actuels comportent plusieurs millions de lignes de calcul.
C'est difficile à se représenter mais cela fait plusieurs mètres, en épaisseur, de feuilles papier.

Réponse de meteor le 11/02/2009 à 17h24