[Image] Conférence du 13 janvier, CNAM Université de tous le savoirs Texte du conférencier Climats et paysages de l'ère préhistorique par Sylvie Joussaume Ce texte est la propriété de l'Université de tous les savoirs, son utilisation est personnelle. Toute utilisation frauduleuse, notamment à des fins lucratives, sera poursuivie. La préhistoire s'est déroulée sous des conditions climatiques bien différentes de celles que nous connaissons actuellement. La majeure partie a été dominée par une succession de glaciations. Celles-ci ont façonné nos paysages, laissant derrière elles des traces géologiques témoins de leur présence (stries gravées sur le socle rocheux, moraines, vallées en auge). Elles ont également charrié d'énormes blocs de pierre jusqu'à des centaines de kilomètres de leur lieu d'origine, les abandonnant sur place lors de la fonte des glaces. C'est la présence de ces énormes rochers qui a révélé l'existence des glaciations. En 1837, le Suisse Louis Agassiz, émit l'hypothèse d'un transport de ces blocs par les glaces, bouleversant l'idée communément admise que ces pierres témoignaient du " Déluge ". Il supporta alors plus de vingt-cinq années de polémiques avant de voir sa théorie acceptée par tous. Un siècle plus tard, l'étude des sédiments marins par l'analyse de la composition des restes de faunes fossiles calcaires déposés au fond des océans, a permis de mettre en évidence toute une succession de glaciations, au rythme moyen d'une tous les 100 000 ans au cours du dernier million d'années. Ces enregistrements sédimentaires révèlent également une coïncidence quasi parfaite entre le rythme de ces glaciations et celui des variations lentes du mouvement de la Terre autour du Soleil, conduisant à la théorie astronomique des paléoclimats. Des oscillations de périodes 100 000, 41 000, 23 000 et 19 000 ans règlent en effet la forme de l'orbite terrestre, l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre et la position des équinoxes le long de l'orbite. Elles modulent la quantité d'énergie solaire reçue à chaque saison par la Terre. D'après Milutin Milankovitch, qui développa cette théorie dans les années 1920, lorsque l'ensoleillement reçu pendant l'été sous les hautes latitudes de l'hémisphère nord diminue, la neige tombée en hiver ne fond plus complètement pendant l'été et commence à s'accumuler. Or la neige réfléchit fortement le rayonnement solaire ce qui tend à accentuer le refroidissement et permet d'enclencher une glaciation. C'est ainsi que nous sommes rentrés dans la dernière période glaciaire il y a 110 000 ans environ. En Europe, il y a environ 80 000 ans, alors que les glaciers s'étendent sur le Nord de l'Amérique et de l'Europe, les paysages de forêts cèdent la place à une steppe froide, comme en témoignent les pollens conservés dans les tourbières ou les sédiments lacustres. Il y a 20 000 ans, au paroxysme de la glaciation, les paysages en France ressemblent à la Laponie actuelle avec des températures plus froides de 10 à 15°C et un climat plus sec. Ces climats rudes étaient cependant favorables aux animaux herbivores comme les rennes et les mammouths, assurant une subsistance aisée des chasseurs-cueilleurs de la préhistoire, hommes de Néandertal puis hommes modernes (homme de Cro-Magnon). Ces glaciations ont cependant isolé l'Europe du reste du monde : elles ont probablement favorisé le développement de l'homme de Néandertal, adapté à des conditions climatiques rudes, et provoqué une arrivée tardive de l'homme moderne en Europe, il y a environ 40 000 ans, probablement à la faveur d'un léger redoux du climat marqué par une recrudescence des pollens d'arbres. Avec la glaciation, le niveau de la mer se retrouvait abaissé de 120 mètres environ, créant un pont naturel à l'emplacement de l'actuel détroit de Béring, permettant le passage des hommes et des animaux entre l'Asie et l'Amérique. Mais il ne faut pas pour autant imaginer un climat glaciaire identique pendant des dizaines de milliers d'années. Les études des dix dernières années à partir des forages dans les glaces du Groenland et les sédiments marins de l'Atlantique Nord nous présentent une image d'un climat glaciaire très fluctuant en température. Tous les 7000 à 10 000 ans, les sédiments de l'Atlantique Nord témoignent d'une arrivée massive d'icebergs depuis la calotte Laurentide. Ces événements, découverts par Hartmut Heinrich en 1988, se produisent au maximum de froid et sont suivis par un brusque réchauffement, de 7 à 10°C, en quelques dizaines d'années seulement. Les glaces du Groenland montrent que de tels réchauffements se produisent également tous les 1 500 à 2 000 ans. Ces événements, dits de Dansgaard-Oeschger, du nom des scientifiques qui les ont mis en évidence, semblent être aussi associés à des débâcles d'icebergs mais en provenance de la calotte scandinave. Les mécanismes qui engendrent ces successions de changements rapides du climat dans l'Atlantique nord restent encore incompris. Dans ce cas, les changements d'ensoleillement ne peuvent être mis en cause et nous faisons face à une interaction complexe entre l'atmosphère, les océans et les calottes de glace. Quelles conséquences ces événements ont-ils eu sur le climat de l'Europe et la vie des hommes préhistoriques ? Les pollens indiquent des variations de climat mais la correspondance avec les événements de Heinrich et de Dansgaard-Oeschger reste à clarifier. Les grottes de Lascaux par exemple ont été peintes il y a environ 17000 ans pendant un redoux du climat. Ce redoux résulte-t-il de ces événements abrupts enregistrés dans l'Atlantique Nord et ceux ci ont ils joué un rôle favorable dans le développement de l'art, autant de questions passionnantes qui restent à résoudre. A partir de 15000 ans, s'amorce la déglaciation et la remontée du niveau des mers. Il y a 10 000 ans, les forêts commencent à envahir à nouveau l'Europe. c'est à cette époque que se développe l'agriculture au Moyen Orient. Sous un climat propice aux céréales, l'homme commence à domestiquer sa nourriture. En Europe, l'agriculture apparaît plus tardivement s'établissant progressivement par l'est, entre 8000 et 6000 ans, stimulée par une recherche de la nourriture rendue difficile pour les chasseurs dans un environnement de forêts. Les variations du climat sont également très importantes au début de l'Holocène au nord de l'Afrique. Il y a 6 à 8000 ans, le Sahara connaît une période pluviale marquée. En plein cœur du désert actuel coulent des rivières et vivent des populations nomades. En témoignent de nombreuses peintures rupestres, des ossements d'éléphants, de girafes et même d'hippopotames, ainsi que des sédiments déposés au fond d'anciens lacs complètement asséchés aujourd'hui. Cette période humide résulte directement des changements d'insolation dus aux variations lentes du mouvement de la Terre autour du Soleil. Ainsi, suivant le rythme de précession des équinoxes tous les 20 000 ans environ, les pluies de mousson en Afrique mais également en Inde s'intensifient : les étés plus chauds favorisent la pénétration d'air marin sur les continents et permettent d'apporter des pluies dans des régions arides aujourd'hui, illustrant à quel point l'astronomie peut modifier notre climat. Si les climats du passé semblent avoir joué un rôle dans l'évolution de l'homme et de son mode de vie, nous atteignons actuellement une nouvelle étape marquée par l'action de l'homme sur le climat. Par la démographie et le développement économique, l'homme modifie à l'échelle de toute la planète la composition de l'atmosphère en injectant d'importantes quantités de gaz à effet de serre. Ces modifications sont aussi importantes, voire plus fortes, que les variations naturelles de ces gaz enregistrées dans les glaces de l'Antarctique au cours des cycles glaciaires, mais se produisent à un rythme beaucoup plus rapide. Elles provoquent un effet de serre additionnel qui va entraîner un réchauffement du climat au cours du 21ème siècle qui risque en retour d'avoir des conséquences sur notre vie. © Joussaume © utls.