Le système climatique terrestre est complexe et ses principales composantes – l'océan, l'atmosphère et la végétation – sont étroitement interconnectées. Un changement dans un élément peut déclencher des effets généralisés dans tout le système. Même si ces composantes font preuve d’une certaine résilience et peuvent absorber certaines fluctuations, les recherches sur le climat et le système terrestre suggèrent qu’il existe des points de bascule. Si ces points de bascule sont franchis, le système climatique peut rapidement passer à un autre état.
On pense que les points de bascule du système climatique sont interactifs et pourraient déclencher des effets en cascade. Deux points de bascule mondiaux importants sont la forêt amazonienne et la circulation méridionale de renversement de l’Atlantique (AMOC). La poursuite du réchauffement climatique pourrait affaiblir considérablement la circulation de renversement méridional de l’Atlantique, perturbant ainsi le tapis roulant océanique qui transporte l’eau chaude vers les latitudes septentrionales. Cela modifiera la répartition des températures à travers l’océan Atlantique, affectant la région amazonienne. Les changements des températures dans l’Atlantique affecteront le cycle de l’eau atmosphérique, provoquant des changements dans les régimes de précipitations, déstabilisant ainsi davantage les écosystèmes des forêts tropicales.
Il n'y a pas eu de recherches approfondies sur la manière dont l'AMOC et l'Amazonie sont interconnectées en tant que système et sur la manière dont la circulation océanique affecte l'Amazonie. Une équipe de chercheurs dirigée par les professeurs Thomas Akabane et Christiano Chiessi de l'Université de São Paulo a analysé les changements dans la végétation en Amazonie. En collaboration avec une équipe internationale, ils ont analysé les résidus de pollen et de carbone dans des carottes de sédiments marins prélevés dans l'estuaire de l'Amazone, représentant les 25 000 dernières années.
Grâce à leur analyse, l’équipe a acquis une compréhension détaillée du passé de l’un des écosystèmes les plus riches en espèces de la planète. Les données montrent comment la végétation, ainsi que les périodes humides et sèches, ont changé au cours du dernier événement climatique de la période glaciaire, connu sous le nom d'événement Heinrich, lorsque l'AMOC s'est fortement affaibli. Les chercheurs ont notamment constaté un déclin spectaculaire de la végétation de la forêt tropicale dans la région nord de l’Amazonie.
"Cette étude est le résultat d'une collaboration à long terme entre l'Allemagne et le Brésil. Une expédition conjointe du navire de recherche MERIAN dans la région de l'estuaire du fleuve Amazone. Nos données montrent que l'écosystème amazonien a été capable de s'adapter aux changements dans les régimes de précipitations provoqués par l'affaiblissement de la circulation atlantique dans le passé. Cependant, si l'affaiblissement de la circulation atlantique coïncide avec une déforestation accrue à l'avenir, cela menacera la stabilité de cet important système mondial. En utilisant des modèles climatiques et de végétation. Des recherches plus approfondies menées suggèrent que dans les conditions actuelles, un affaiblissement de la L'AMOC aura des effets sur la végétation amazonienne similaires à ceux des périodes glaciaires passées. Les modèles nous montrent qu'un effondrement complet de l'AMOC n'est pas nécessaire pour avoir un impact sur la forêt tropicale, et que les zones du nord de l'Amazonie subiraient des impacts importants en raison de changements modestes dans l'AMOC", explique le Dr Matthias Prange de MARUM.
Ces résultats illustrent la complexité du système mondial. "Les processus de déplacement aux hautes latitudes, comme la fonte des glaces du Groenland, peuvent avoir des effets dramatiques sous les tropiques. De tels effets à longue distance ont souvent de graves conséquences pour les régions qui n'affectent souvent que ceux qui n'ont qu'une petite responsabilité dans le changement climatique", ajoute le professeur Gerrit Lohmann de l'AWI.
Compilé à partir de /ScitechDaily