Máximo térmico del paso Paleoceno-Eoceno

La transición del Paleoceno al Eoceno , hace 56 millones de años, estuvo marcada por la alteración climática más rápida y significativa del Cenozoico . Un evento hipertérmico provocó repentinamente el calentamiento global, lo que llevó al Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno de ( Paleoceno-Eoceno Máximo Térmico , o PETM), también conocido con el nombre de Máximo Térmico Eoceno 1 ( Eoceno Máximo Térmico 1 , o ETM1).

Este evento está asociado con cambios en la circulación oceánica y atmosférica, con la extinción de muchos foraminíferos bentónicos , y con la importante renovación de la fauna de los mamíferos terrestres que coincidió con el surgimiento de muchos de los principales órdenes de mamíferos vivos.

El evento vio un aumento de las temperaturas globales de aproximadamente 6  ° C en solo 20.000 años, con un aumento correspondiente en el nivel del mar a medida que todos los océanos se calentaron. Según la Universidad de Ginebra , este episodio provocó un calentamiento de 5 a 8  ° C durante 10.000 a 20.000 años. Las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO 2 ) aumentaron, lo que resultó en un aumento de lisoclina . La anoxia de algunas aguas profundas puede haber jugado un papel en las extinciones marinas. Una disminución en la relación isotópica δ 13 C en dos cortos períodos (alrededor de 1000 años) marca este evento, probablemente debido a la desgasificación de clatratos (depósitos de "hielo de metano"), que acentuó una tendencia preexistente al calentamiento. La liberación de estos clatratos y, en última instancia, del propio PETM, puede haber sido provocada por una variedad de causas.

Aproximadamente la misma cantidad de carbono que los depósitos actuales de carbón, petróleo y gas natural ingresaron a la atmósfera de la Tierra durante el PETM. Ya caliente, la Tierra se calentó en promedio otros 5  ° C , luego tardó más de 150.000 años en absorber el exceso de carbono y enfriarse.

Este es el calentamiento global más significativo conocido en la Tierra hasta la fecha, sin embargo, el evento hipertérmico de Younger Dryas puede haber sido aún más intenso (pero de duración mucho más corta).

Descripción

El máximo térmico del paso Paleoceno-Eoceno duró aproximadamente 20.000 años dentro de un período de 6 millones de años de calentamiento gradual que más tarde alcanzó su punto máximo en el Eoceno durante el clima óptimo del Eoceno . Otros episodios "  hipertérmicos  " se pueden discernir durante este período de calentamiento, por ejemplo ETM-2 ( Eoceno Térmico Máximo 2 - Eoceno Térmico Máximo 2 ), que ocurrió aproximadamente 2 millones de años después del PETM (es decir, hace 54 millones de años). Durante estos dos calentamientos globales, el tamaño de los ancestros de los caballos actuales ( Hyracotherium que eran del tamaño de un perro), había disminuido en un 30% durante el PETM y en un 19% durante el ETM2 ( "enanismo adaptativo" ).

Durante estos eventos, de los cuales el PETM es, con mucho, el más grave, se liberaron de 1.500 a 2.000 gigatoneladas de carbono al sistema océano / atmósfera en mil años. Esto equivale a mil millones de toneladas de CO 2publicado anualmente a la atmósfera, contra 9.5 mil millones de toneladas XXI °  siglo.

El globo fue ligeramente diferente durante el Eoceno. El istmo de Panamá aún no conectaba América del Sur y del Norte, lo que permitía la circulación oceánica entre el Pacífico y el Atlántico. Además, la Antártida aún no estaba aislada térmicamente, por lo que el Pasaje Drake no estaba abierto. Esto, combinado con altos niveles de CO 2, explica que casi no había capa de hielo: el globo estaba desprovisto de hielo. En 2012, descubrimos que crecían palmeras en la Antártida (cuya temperatura fluctuaba entre 10 y 25  ° C ). Los fósiles de caimanes del género extinto Allognathosuchus  (in) también se encuentran en el Ártico . La Universidad de Ginebra indica que en los océanos, "el agua superficial [alcanza] casi 36  ° C en algunos lugares" . En 2017 y luego en 2020, dos estudios palinológicos muestran la existencia, hace 55-50 millones de años, de un manglar alrededor del Océano Ártico , en las islas de Nueva Siberia y en el delta de Mackenzie en Canadá .

Hipótesis explicativa del calentamiento y la crisis climática del fin del Thanetian

Los datos geofísicos disponibles muestran que hace unos 56 millones de años, el nivel de carbono en el aire aumentó considerablemente, incluso en forma de CO 2.y muy probablemente metano (CH 4) resultante del deshielo del permafrost (y quizás en particular del permafrost antártico , hipótesis ya sugerida en 2012), que fue acompañado de un aumento de las temperaturas medias de 5 a 8  ° C , provocando extinciones de flora y enormes migraciones de fauna.

El origen de esta anomalía climática o “máximo térmico” Paleoceno-Eoceno (conocido como PETM por “  Máximo térmico Paleoceno-Eoceno  ” ), aún incierto, intriga a los geólogos e interesa a los climatólogos .

La causa más probable es la actividad volcánica.

Los estudios presentados en 2016 en la reunión anual de la Sociedad Geológica de América se basan en el descubrimiento de materiales vidriosos, perlas oscuras que se encuentran en ocho muestras centrales de sedimentos que datan del momento en que la temperatura parece estar empaquetada. Estos materiales, de origen extraterrestre, están generalmente asociados al impacto de un gran meteoro con la corteza terrestre. Los investigadores plantean la hipótesis de que el impacto de un cometa inició el PETM, interrumpiendo el ciclo del carbono , 10 millones de años después de que un evento similar pero mucho más grande provocara la extinción de dinosaurios no aviares y muchas otras especies.

Plazos de resiliencia

En cuanto a la resiliencia climática, un estudio de 2016 basado en análisis isotópicos del carbono atrapado en carbonatos sedimentarios de esa época sugiere que se necesitaron alrededor de 4000 años para purgar este exceso de carbono, lo que indica que el sumidero de carbono se ha ralentizado en un factor de alrededor de 10 en comparación con la actualidad. y que los ecosistemas necesitan tiempo para reequilibrarse tras este tipo de eventos, lo que es preocupante según los autores del estudio si informamos de este ritmo en las retransmisiones contemporáneas, en particular en lo que se refiere a "la respuesta adaptativa de plantas y animales" .

La resiliencia ecológica es más difícil de medir y aún no está bien caracterizada.

Notas y referencias

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Apéndices

Artículos relacionados

Bibliografía

enlaces externos