Green-Ice

Ce groupe de travail a pour objectif de fédérer la communauté française des chercheurs de disciplines différentes (sciences de la Terre, du Climat et de la Vie, principalement de l’INSU et de l’INEE) travaillant sur un événement climatique rare : la transition de l’état Greenhouse à l’état Icehouse.

• Nouvelles et Evénements
• Chercheurs et instituts impliqués
• Résumé du projet
• Rapport final 2022-2023
• Publications et présentations associées au projet
• Autres références bibliographiques citées

Nouvelles et Evénements

• 2023-11 Soutenance Thèse Emile Simon, Strasbourg. “Impact des changements climatiques globaux sur les environnements continentaux : étude de cas de la transition Eocène-Oligocène dans le Fossé Rhénan”
• 2023-10 Présentation des résultats RST 2023, Rennes.
• 2023-10 Workshop préparation de l’appel à projet Doctoral Network EASYREC
• 2023-09 Présentation des résultats GeoBerlin23, Berlin.
• 2023-09 Soutenance de thèse de Master d’Hajar Mouftakir, Rennes
• 2023-04 Présentation de résultats associé à l’EGU, Vienne.
• 2023-03 Echantillonnage de la carotte de la Limagne au BRGM
• 2023-02/09 Stage de Master Hajar Mouftakir : “Caractérisation de la crise climatique à la transition greenhouse-Icehouse enregistrée dans le rift de la Limagne, Puy de Dome.”
• 2023-02 Projet reconduit pour 2023 par la MITI
• 2023-01 Présentation du projet à la MITI
• 2022-11 Soumission du pré-projet ANR GreenIce
• 2022-10 Workshop Green-Ice (Programme des présentations et Photos excursion)
• 2022-03 Présentation du projet au GDR climat (Alexis Licht)
• 2022-02 Financement du projet MITI Green-Ice (MITI-CNRS)

Chercheurs et instituts impliqués

Résumé du projet

Il y a 34 millions d’années la formation soudaine de la calotte Antarctique, marque le passage d’un seuil, basculant le système Terre du mode “Greenhouse” au mode “Icehouse”. Cette transition rapide est un évènement extrêmement rare de l’histoire de la Terre permettant de comprendre comment une transition climatique engendre des crises environnementales, géomorphologiques et biotiques majeures. Les enregistrements sédimentaire marins ont bien établi l’existence, l’importance et les étapes détaillé de cette crises globale. Cependant son impact environnemental terrestre reste mal contraint malgré son importance pour déterminer les processus de surface et notamment les facteurs abiotiques régissant la biodiversité pendant cette crise. En comparant simulations climatiques et compilation de données à l’échelle globale, on se rend compte que les réponses environnementales terrestres ont des variations spatiales t temporelles particulièrement marquées (Tardif et al., 2021; Toumoulin et al., 2021). Comprendre les méchanismes régionaux et la réponses des systèmes terrestres nécessite de travailler à des échelles plus locales avec une datation haute-résolution. Les données sédimentaires des bassins ciblés en France ont le potentiel de produire un signal climatique optimal de référence et la meilleure chronologie des évènements environnementaux et biotiques de la transition en domaine continental. Notamment un forage à disposition représente une opportunité rare qui nécessite généralement des années de travail pour obtenir des millions d’€ de financement. Une combinaison d’expertises innovantes sera focalisée sur ces bassins idéalement situés pour tester différentes hypothèses sur (1) la mise en place de la fameuse Circulation Méridionale de l’Atlantique (AMOC) qui réchauffe l’Europe; (2) l’effet de la transition sur les amplitudes des cycles d’insolation affectant nos environnements et biomes; (3) la relation entre cette transition et la “Grande Coupure”, la plus grande crise de biodiversité du Cénozoïque. Le projet permettra de développer des méthodes interdisciplinaires innovantes, fédérer et rendre visible la communauté française, élaborer un grand projet (ANR, Doctoral Network, ERC).

 

1. L’état de l’art.

   Dans le contexte du réchauffement climatique et de la perte de biodiversité associée, la communauté scientifique se concentre sur les transitions climatiques passées pour contraindre les modèles de climat et pouvoir faire des projections au-delà des seuils critiques. La transition climatique la plus importante de l’ère Cénozoïque est la formation soudaine de la calotte Antarctique il y a 34 millions d’années, marquant le passage d’un seuil basculant le système Terre du mode “Greenhouse” au mode “Icehouse”. Cette transition rapide est un évènement extrêmement rare qui ne s’est produit que quelques fois pendant les 4.6 milliards d’années de l’histoire de la Terre. Les conséquences de cette transition sont dramatiques à tous les niveaux (Figure 1). Elle s’accompagne de crises environnementales, géomorphologiques et biotiques majeures. Le niveau marin baisse d’une centaine de mètres, la température baisse de 4°C en moyenne (e.g. Page et al., 2020; Hutchinson et al. 2021), les circulations océaniques et atmosphériques changent complètement et perturbent le cycle du carbone (Toumoulin et al., 2020; Hodel et al., 2022), les variations climatiques répondant aux cycles astronomiques deviennent plus prononcées (Tardif et al., 2021; Antoine, 2021). Ces changements radicaux entraînent les crises biotiques les plus importantes du Cénozoïque. La “Grande Coupure” en Europe et le “Mongolian Remodeling” en Asie, marquent la fin de la dominance de biomes de forêts aux mammifères géants, laissant place à des déserts et steppes peuplés de faunes modernes (Barbolini et al., 2020). Cet évènement transitoire offre une opportunité exceptionnelle de comprendre les différents facteurs forçants du climat et de la biodiversité.

Malgré son importance, les causes et les conséquences de cet évènement sont encore mal contraintes par les enregistrements sédimentaires et modèles climatiques existants (cf. références dans Toumoulin et al., 2020). Des mécanismes très divers ont été proposés. La géodynamique, en ouvrant les passages de Drake et de Tasmanie à cette période aurait permis la mise en place d’un courant isolant autour de l’Antarctique causant son englacement (Figure 1). De plus, un minium des amplitudes des cycles astronomiques autour de 34 Ma aurait permis la nucléation, l’expansion et la préservation de la calotte (Ladant et al., 2014). Les modèles climatiques indiquent qu’à ces processus devrait s’ajouter une baisse rapide de la pCO₂ atmosphérique pour permettre un englacement persistant (Pagani et al., 2011). Les différents impacts de la transition sur les environnements sont aussi très discutés car ils semblent très variables suivant les régions du globe, les latitudes et les modèles climatiques considérés (Tardif et al., 2020, 2021; Toumoulin et al., 2021).

Les verrous. Dans le détail, la transition semble avoir eu lieu par étapes enregistrées principalement par les isotopes stables (δ¹⁸O et δ¹³C) des archives marines profondes des époques géologiques Éocène et Oligocène (carottes IODP; Dupont-Nivet et al., 2007; Xiao et al., 2010). Chaque étape pourrait correspondre à différents facteurs forçants (pCO₂, cycles astronomiques, géodynamique) potentiellement responsables du refroidissement et/ou de l’englacement (Abels et al., 2011; Ao et al., 2020). Une des clefs pour comprendre la transition est de suivre l’expression de ces différentes étapes dans des enregistrements sédimentaires et paléontologiques variés et précisément datés. Avec l’aide de modèles climatiques, les facteurs forçants peuvent être identifiés en comparant les prédictions des modèles aux observations de paramètres environnementaux (température, précipitations, vents, saisonnalité, distribution des biomes, productivité biotique, érosion continentale, enfouissement du carbone, etc.). Ces études nécessitent par conséquent des collaborations particulièrement pluridisciplinaires du fait des processus impliqués à l’interface de la zone critique (Climat, Terre, Vie, Surface Continentale, e.g. Barbolini et al., 2021). La plupart des études existantes se sont concentrées sur les enregistrements marins, laissant le domaine continental quasiment inexploré malgré son importance pour déterminer les processus de surface et notamment les facteurs abiotiques régissant la biodiversité pendant cette crise majeure. La rareté des témoignages continentaux (Hutchinson et al., 2021; Tardif et al., 2021; Toumoulin et al., 2021) et celle des études interdisciplinaire Terre, Vie, Climat sont certainement les verrous les plus importants sur lequel ce projet collaboratif propose de travailler pour comprendre les causes, le déroulement et les conséquences de la transition.

 Les objectifs. En France et alentour, la transition est enregistrée dans de nombreux petits bassins extensifs en périphérie de la formation des Alpes (Figure 2). Ces bassins à fort taux de subsidence sont des réceptacles idéaux pour l’enregistrement des variations principalement climatiques. La transition y est exprimée par les changements de faunes et flores utilisés pour définir la “Grande Coupure” (Weppe et al., 2020), et/ou par des évènements extrêmes de refroidissement, d’aridification et d’intensification des vents (“westerlies” Boulila et al., 2021). Pris ensemble, les données sédimentaires de ces bassins, accessibles et déjà bien étudiés, ont le potentiel de produire un signal climatique optimal de référence et la meilleure chronologie des évènements environnementaux et biotiques de la transition en domaine continental à l’échelle de l’Ancien Monde. De plus, la région couverte est idéalement située pour tester différentes hypothèses :

• La mise en place de la fameuse Circulation Méridionale de l’Atlantique (AMOC) qui réchauffe l’Europe, correspond-t-elle à la transition Green-Icehouse ou à l’ouverture de passages aux courants provenant de l’Arctique (Coxall et al., 2018; Toumoulin et al., 2020; Boulila et al., 2021)?
• La transition correspond-t-elle à une intensification des amplitudes d’insolation par les cycles astronomiques affectant les westerlies et la distribution des biomes (Toumoulin et al., 2021; Tardif et al., 2021) ?
• Associées à la “Grande Coupure”, les extinctions locales ou les migrations de taxons Asiatiques issus du “Mongolian Remodeling”, correspondent-elles dans le temps à la transition climatique ? et, dans ce cas, en réponse à quels changements abiotiques et par quelles routes de migration (Barbolini et al., 2020; Mennecart et al., 2021) ?

Pour répondre à ces questions, le but de ce projet est, d’une part, de fédérer plusieurs chantiers français initiés indépendamment qui convergent sur la transition Greenhouse-Icehouse à partir de disciplines, d’enregistrements et d’approches différentes. D’autre part, d’initier l’étude préliminaire d’un nouvel enregistrement exceptionnel avec l’équipe française interdisciplinaire Terre – Vie – Climat constituée autour de ce projet. A ces enregistrements s’ajouteront les collaborations d’expertises en simulations numériques du climat ainsi qu’en paléontologie et phylogénie pour comparer les données aux processus climatiques et aux crises biotiques associées à la transition. Combiner ces projets permettra de développer des aspects interdisciplinaires menant à des méthodes innovantes, une intégration modèle-données en rupture et des concepts Terre-Vie-Climat exploratoires inaccessibles aux projets pris individuellement. Outre les résultats sur la transition, l’objectif est de développer une synergie interdisciplinaire autour d’un laboratoire naturel d’enregistrements facilement accessibles pour les équipes françaises. Ceci afin de développer des méthodes et concepts en collaboration sur le long terme avec des projets de plus grande envergure qui suivront.

  Chantiers à fédérer :

1. Le fossé rhénan (ITEStrasbourg). La thèse en cours (Simon et al., 2021) étudie le remplissage irrégulier du Fossé Rhénan à différentes localités où la transition a été identifiée dans des alternances d’évaporites, des marnes lacustres et des conglomérats de bordure. En cours : analyse de bassin, datations magnéto-cyclostratigraphiques, palynologie, traceurs climatiques (minéralogie et géochimie).

2. Les bassins Nord Européens (Géosciences Rennes). Une reconstitution régionale du système Source to Sink à la limite Eocène-Oligocène du domaine ouest-européen en réponse au contexte tectonique et climatique. Réinterprétation diagraphiques et sismiques et compilation de bases de données stratigraphiques et palynologiques.

3. Le bassin du Lubéron. La transition est particulièrement bien marquée dans ces dépôts continentaux, avec un changement hydrologique majeur : asséchement du bassin et mise de place de lacs arides temporaires. Les travaux en cours consistent en l’étude de la dynamique de ces lacs temporaires, ainsi que l’acquisition de traceurs climatiques paléobotaniques (pollen, feuilles fossiles) et géochimiques (isotopie stable sur carbonates et biomarqueurs).

4. Le bassin de Rennes (Géosciences Rennes), un enregistrement déjà étudié sera ajouté et les données intégrées à la compilation (Ghirardi, 2016; Tramoy et al., 2016; Boulila et al., 2021). Cet enregistrement lacustre de plus de 100m parfaitement daté exprime une cyclicité astronomique exceptionnellement bien marquée. Il combine une gamme de traceurs climatiques classiques et innovants (pollen, DRX argiles, minéraux majeurs, biomarqueurs n-alcanes, GDGTs, δ¹⁵N).

5. Les bassins extensifs de Camargue et d’Alès (CEREGE). Ces 2 enregistrements ont été récemment profondément revisités (2 thèses dont une en cours; Lettéron 2018) mettant notamment en évidence la présence et l’expression de la transition Eocène-Oligocène. Les faciès argileux et calcaires sont idéaux pour l’application de traceurs géochimiques et argileux et les bassins sont riches en micro- et macro-fossiles.

6. Le bassin du Quercy (ISEMontpellier). Dans un contexte tectonique différent, ce chantier initié en 1965 s’intéresse depuis 2018 à l’impact de la transition Éocène-Oligocène sur la dynamique de la diversité des mammifères ongulés artiodactyles et qui vise notamment à tester l’impact des changements environnementaux (ex : température, fractionnement du milieu, niveau marin) sur l’extinction des espèces endémiques. Le chantier, élargi à l’ensemble de la biodiversité mammalienne, inclut en parallèle le recensement des restes végétaux. Ce chantier sera étendu à des régions clés du bassin de la Garonne dans le cadre de ce projet (Tarn, Aude).

7. Le bassin paléogène de la Bresse () a fait l’objet de 2 thèses dans les années 1980 (Curial, 1986; Moretto, 1987) révélant l’importance de la sédimentation évaporitique (halite, sulfates) mais aussi carbonatée autour de la transition Eocène-Oligocène. La revisite des sédiments éocènes-oligocènes de ce bassin (post-doctorat ANR en cours), portant notamment sur l’étude des inclusions fluides préservées dans les cristaux de halite, offre de nouvelles perspectives paléoenvironnementales/paléoclimatiques, en particulier la reconstruction de la paléoprofondeur du bassin ainsi que des paléotempératures à l’échelle régionale autour de la transition Eocène/Oligocène.

– Chantier Paléobotanique (Montpellier). Ce projet retrace, grâce à la palynologie et des méthodes quantitatives associées, l’évolution de la végétation et du climat à partir s’une Terre chaude à l’Eocène au refroidissement global oligocène. Plusieurs forages IODP ont été échantillonnés selon un gradient latitudinal depuis le pôle Nord jusqu’aux Pyrénées. Des premières analyses polliniques déjà réalisées pour reconstituer le paléoclimat seront complétées par une large compilation de la littérature disponible.

• Chantier Paléocéanographique (LGE Toulouse/IODP). Ce chantier à pour objet les archives sédimentaires océaniques qui délivrent les informations clefs permettant de contraindre les variations climatiques globales pendant la transitions greenhouse-icehouse (Hodel et al., 2022). Cette collaboration permet de mieux contraindre les taux d’érosion chimique et mécanique des continents avant, pendant et après la transition afin de déterminer son impact regional et global. Les produits issus de l’altération continentale dans les enregistrements sédimentaires marins sont complémenté des enregistrements continentaux pour une approche “source to sink” intégrées Cela permet, avec des traceurs adaptés, de contraindre les exports des surfaces continentales vers les océans. Ces données sont cruciales pour la communauté scientifique en modélisation numérique du climat et de l’altération, permettant d’inclure un paramètre fondamental, i.e. la fraction dissoute, dans l’évaluation des cycles biogéochimiques globaux passés.

Un nouveau chantier collaboratif idéal :

8. Bassin de la Limagne (BRGM). Un forage de plus de 1000m de sédiments lacustres couvrant avec une résolution exceptionnelle la transition Greenhouse-Icehouse nous a été rendu accessible au BRGM (collaboration Justine Briais). Les dépôts de sédiments fins (silts) sont propices à l’analyse magnétostratigraphique. Les cycles astronomiques semblent être exprimés par des alternances sapropels/silts à différentes échelles. Les analyses palynologiques préliminaires indiquent des quantités prometteuses et permettent une détermination sommaire des âges indiquant une quasi-continuité des dépôts. Les températures diagénétiques déterminées ne sont pas excessives suggérant l’applicabilité des traceurs climatiques par isotopie des éléments stables. Le couplage minéralogie-géochimie (isotopie et élémentaire) est particulièrement pertinent à réaliser pour tracer le climat et comprendre les flux sédimentaires. Travailler sur un matériel de cette qualité enregistrant un évènement climatique de premier ordre avec une grosse équipe interdisciplinaire est une opportunité rare qui nécessite généralement des années de travail pour obtenir des millions d’€ de financement (e.g. ICDP).             

Rapport final 2022-2023

Rapport scientifique du projet

Rappel des objectifs : Il y a 34 millions d’années la formation soudaine de la calotte Antarctique, marque le passage d’un seuil, basculant le système Terre du mode “Greenhouse” au mode “Icehouse”. Cette transition rapide est un évènement extrêmement rare de l’histoire de la Terre permettant de comprendre comment une transition climatique engendre des crises environnementales, géomorphologiques et biotiques majeures. Le but de ce projet est, d’une part, de fédérer plusieurs chantiers français initiés indépendamment qui convergent sur la transition Greenhouse-Icehouse à partir de disciplines, d’enregistrements et d’approches différentes. D’autre part, d’initier l’étude préliminaire d’un nouvel enregistrement exceptionnel avec l’équipe française interdisciplinaire Terre – Vie – Climat constituée autour de ce projet. A ces enregistrements s’ajouteront les collaborations d’expertises en simulations numériques du climat ainsi qu’en paléontologie et phylogénie pour comparer les données aux processus climatiques et aux crises biotiques associées à la transition. Combiner ces projets permettra de développer des aspects interdisciplinaires menant à des méthodes innovantes, une intégration modèle-données en rupture et des concepts Terre-Vie-Climat exploratoires inaccessibles aux projets pris individuellement. Outre les résultats sur la transition, l’objectif est de développer une synergie interdisciplinaire autour d’un laboratoire naturel d’enregistrements facilement accessibles pour les équipes françaises. Ceci afin de développer des méthodes et concepts en collaboration sur le long terme avec des projets de plus grande envergure (ANR, Doctoral Network ou ERC).

A. La première année

Le premier objectif était de fédérer la communauté française des chercheurs de disciplines différentes (sciences de la Terre, du Climat et de la Vie, principalement de l’INSU et de l’INEE) pour définir un projet commun sur l’événement climatique rare de la transition Greenhouse-Icehouse.

Cet objectif a été largement atteint :

1. De nouveaux membres se sont associés au projet pour le rendre encore plus complet et fédérateur (tableau ci-dessus).

2. Un workshop a pu être organisé avec une vingtaine de membres (Fig. 1) pour échanger sur le terrain, présenter des méthodes, résultats et concepts et définir ensemble les grandes lignes d’un pré-projet ANR.

3. Ce pré-projet ANR (GREENICE) a été écrit et soumis cet automne 2022. L’écriture de ce projet nous a permis d’identifier des questions interdisciplinaires à résoudre et définir beaucoup plus précisément les objectifs, les outils, les équipes et les moyens nécessaires. Finalement, le projet ANR qui n’avait pas été sélectionné pour le deuxième tour en 2022, n’a pas été redéposé en 2023.  Il est en cours de révisions (re-soumission prévue pour 2025) pour répondre aux critiques de la commission ANR qui n’a apparemment pas apprécié l’aspect novateur du projet.

B. La deuxième année

Suivant les objectifs fixés et en s’adaptant aux résultats de la première année, les travaux ont été consacrés à :

1. Apporter des données préliminaires avec une étudiante en master à Rennes (Hajar Mouftakir et al., 2023; Fig. 4) et finir les projets commencés en 2022 dans le bassin rhénan dans le cadre d’une thèse (Emile Simon, 2023).

2. Plutôt que de redéposer un projet ANR peut prometteur en 2023, nous avons préparé une demande de bourse pour un doctoral network MSCA de l’union européenne réunissant 18 projets de thèses avec des collaborateurs internationaux européens (Fig. 5). Trois grandes réunions hybrides (Rennes+ZOOM) ont eu lieux entre Mars et Novembre 2023. Nous avons aussi fait un atelier d’écriture à Potsdam. Cette partie est maintenant bien établie pour permettre la soumission prévue le 27 Novembre 2024.

1. Les bassins français. Projet de Master à Rennes sur le rift de la Limagne et Thèse sur le bassin Rhénan.

Plusieurs bassins sédimentaires à travers la France ont enregistré la Greenhouse-Icehouse dans des environnements continentaux, accompagnée d’une crise biotique significative connue sous le nom de “Grande Coupure”. Les changements climatiques et environnementaux liés à cette transition sont documentés dans les couches sédimentaires de bassins extensifs à forte subsidence, offrant une opportunité de reconstituer une chronologie à haute résolution des événements environnementaux et biotiques associés à cette période dans les deux projets suivants.

1.a. Projet de Master à Rennes sur le rift de la Limagne, Hajar Mouftakir et al., 2023. Grâce au financement MITI un stage a pu être proposé en Janvier et commencé dès le mois de mars avec une mission dans la foulée au BRGM et l’équipe interdisciplinaire a pu travailler ensemble à la géothèque (Fig. 2). Dans le cadre du stage spécifiquement, une étude de datation a été menée sur des échantillons de sédiments lacustres provenant du Rift de la Limagne (Massif Central). Pour évaluer la faisabilité d’une étude approfondie, une portion de 300 m d’une carotte sédimentaire (Lim-6) d’une longueur totale de 1089 m, a été étudiée. Parmi les 215 échantillons paléomagnétiques analysés, des polarités magnétiques normales et inverses ont été principalement identifiées dans les couches argileuses et schisteuse, indiquant, avec l’appui des contraintes palynologiques et les corrélations stratigraphiques, la position de la Greenhouse-Icehouse dans la carotte. Cette méthode a été associée à une analyse cyclostratigraphique suggèrent que les cycles d’excentricité (400 ka et 100 ka), d’obliquité (40 ka) et de précession (20 ka) sont respectivement enregistrés. Ces observations permettent d’estimer des taux d’accumulation de 100 m/Ma promettant un enregistrement exceptionnel des changements climatiques et biotiques à des échelles de temps pluri-centennale dans les analyses à venir dans le cadre des projets PEPR sur ce bassin. Les résultats ont déjà été présentés à la RST (Mouftakir et al., 2023).

Figure 4. Échantillonnage stratigraphique (20-27 mars 2023) intégrant datation et caractérisation des faciès de la carotte du Bassin de la Limagne à la géothèque du BRGM, Orléans, France.

1.b. Thèse sur le bassin Rhénan. Dans la continuation des projets de la première années la supervision de la partie datation du doctorat d’Émile Simon a consistée en plusieurs réunions à Strasbourg et Rennes avec des visites sur le terrain pour des prélèvements et analyses d’échantillons paléomagnétiques. Les datations magnétostratigraphiques n’ont pas données de résultats interprétables en termes de datations. Par contre, sur plusieurs portions clefs des carottes du bassin de Mulhouse, l’analyse fine des lamines avec un scanner de fluorescences des rayons X (XRF) avec les collaborateurs du GFZ de Potsdam, suggère des varves alternant évaporites et dépôts clastiques. A travers la transition Greenhouse-Icehouse, ces alternances s’intensifient drastiquement à l’échelle des cycles astronomiques permettant d’interpréter une augmentation régionale de la saisonnalité. Ce résultat est en accord avec nos simulation climatiques (Tardif et al., 2023) et permet d’expliquer des répercussions majeures sur les flores et faunes observées à travers cette transition à l’échelle continentale (Barbolini et al., in revision). Ces résultats ont déjà fait l’objet d’une première publication (Simon et al., 2024) et vont permettre de construire un projet interdisciplinaire à plus grande échelle de l’Europe à l’Asie.

2. Projet MSCA Doctoral Network “EASYREC”: Training future scientists for Climate, Life and Energy crises by developing Earth System Reconstructions of Eurasian environmental transitions

Dans la continuité du projet MITI, trois réunions hybrides ont permis d’intégrer de nouveaux membres internationaux pour définir le contexte et les objectifs suivants, puis de les formaliser pendant un atelier d’écriture. Dans l’urgence des crises du climat, de la biodiversité et de l’énergie, la société se tourne vers les scientifiques pour comprendre et prévoir les transformations du système Terre (Dupont-Nivet et al., 2023a). Pour y répondre les scientifiques ont besoin de mieux reconstruire l’évolution de la Terre en la considérant comme un système interdisciplinaire intégrant atmosphère, biosphère et géosphère (Meijer et al., 2024). L’objectif central du projet est de former 18 doctorants interdisciplinaires permettant de formaliser les reconstructions du système Terre en une trans-discipline autour d’un ensemble de méthodes, de concepts et d’outils partagés et développés par une large communauté multidisciplinaire. Le projet est organisé en 3 workpackages : WP1. Outils, WP2. Base de données et WP3. Modélisation. Il se concentre sur les grands changements géodynamiques, climatiques et biotiques et leurs interactions pendant le cénozoïque sur l’Eurasie, en continuité du projet MITI. Ce projet permettra de positionner le CNRS et les équipes françaises associées dans les grands enjeux nationaux et internationaux.

Figure 5. Le portail  map.paleoenvironment.eu présentant les reconstructions environnementales et bases de données associées (Dupont-Nivet et al., 2023b). Le portail est lié au plugin QGIS Terra Antiqua (Aminov et al., 2023). Ces outils sont à la base du projet qui s’appliquera au cas d’étude de la transition greenhouse-icehouse à travers l’Eurasie paléogène visée par le projet MITI.

Publications et présentations associées au projet

Aminov, J., Dupont-Nivet, G., Ruiz, D., & Gailleton, B. (2023). Paleogeographic reconstructions using QGIS: Introducing Terra Antiqua plugin and its application to 30 and 50 Ma maps. Earth-Science Reviews, 104401.

Barbolini et al., (in revision), Late Paleogene dust and aridity altered pollination in the gymnosperm Ephedra (Gnetales), Biological Review.

Dupont-Nivet, G., Voigt, S., Seufert, A., Hartmann, K., & Appel, E. (2023a). Mid-Eocene Climate Optimum environmental changes in Central Asia (Kazakhstan) and potential relations with Eurasian paleoecological dispersals. In Session 3.12 Past climates and environments inform our future, (GeoBerlin 2023, Berlin, Germany).

Dupont-Nivet, G, et al., (2023b), “New tools on Terra Antiqua 2.0 applied to reconstructing the paleogeography of the India-Asia collision.” EGU General Assembly Conference Abstracts. 23-14003.

Meijer, N., Licht, A., Woutersen, A., Hoorn, C., Robin-Champigneul, F., Rohrmann, A., … & Dupont-Nivet, G. (2024). Proto-monsoon rainfall and greening in Central Asia due to extreme early Eocene warmth. Nature Geoscience, 1-7.

Mouftakir, H., Dupont-Nivet, G., Guillocheau, F., & Martinez, M. (2023). Caractérisation de la crise climatique à la transition Greenhouse-Icehouse enregistrée dans le rift de la Limagne, Puy de Dôme. In 28 ème édition de la Réunion des sciences de la Terre (RST 2023).

Simon, E., Gindre-Chanu, L., Blanchet, C., Dupont-Nivet, G., Martinez, M., Guillocheau, F., … & Schuster, M. (2024). Lacustrine rhythmites from the Mulhouse Basin (Upper Rhine Graben, France): a sedimentary record of increased seasonal climatic contrast and sensitivity of the climate to orbital variations through the Eocene-Oligocene Transition. Sedimentologika, 2(1).

Simon, E. (2023), Impact des changements climatiques globaux sur les environnements continentaux : étude de cas de la transition Eocène-Oligocène dans le Fossé Rhénan, Thèse soutenue le 14/11/2023, Strasbourg ED413 Science de la Terre et de l’Environnement, Dir. M. Schuster.

Tardif, D., Sarr, A. C., Fluteau, F., Licht, A., Kaya, M., Ladant, J. B., … & Banfield, W. (2023). The role of paleogeography in Asian monsoon evolution: Associated a review and new insights from climate modelling. Earth-Science Reviews, 104464

Autres références bibliographiques citées

Abels, H.A., Dupont-Nivet, G., Xiao, G., Bosboom, R. and Krijgsman, W., 2011. Step-wise change of Asian interior climate preceding the Eocene–Oligocene Transition (EOT). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 299(3-4), pp.399-412. 10.1016/j.palaeo.2010.11.028

Acosta, R.P. and Huber, M., 2020. Competing topographic mechanisms for the summer Indo‐Asian monsoon. Geophysical Research Letters, 47(3), 10.1029/2019GL085112

Antoine, P.-O., Yans, J., Aliaga Castillo, A., Stutz, N., Abello, M.A., Adnet, S., Andriolli Custódio, M., Benites-Palomino, A., Billet, G., Boivin, M., Herrera, F., Jaramillo, C., Mártinez, C., Moreno, F., Navarrete, R.E., Negri, F.R., Parra, F.J., Pujos, F., Rage, J.-C., Ribeiro, A.M., Robinet, C., Roddaz, M., Tejada Lara, J., Varas-Malca R., Ventura Santos, R., Salas-Gismondi R., Marivaux, L. (2021). Biotic community and landscape changes around the Eocene‒Oligocene transition at Shapaja, Peruvian Amazonia: regional or global drivers? Global and Planetary Change 10.1016/j.gloplacha.2021.103512

Ao, H., Dupont-Nivet, G., E.J., Rohling, Zhang, P., Ladant, J.-B., Roberts, Licht, A., Liu, QS., Liu, ZH, Dekkers, M.J., Coxall, H., Jin, ZD., Huang, CJ., Xiao, GQ., Poulsen, C.J., Barbolini, N., Meijer, N., Sun, Q., Qiang, XK, Yao, J., An, ZS., (2020) Dynamics of the Eocene–Oligocene climate transition on the northeastern Tibetan Plateau, Nature Communications, 10.1038/s41467-020-18824-8

Barbolini*, N., Woutersen*, A., Dupont-Nivet, G., Silvestro, D., Tardif, D., Coster, P.M.C., Meijer, N., Chang, C.,  Zhang, H.X., Licht, A.,Rydin, C., Koutsodendris, A., Han, F., Rohrmann*, A., Liu, X-J., Zhang, Y., Donnadieu, Y., Fluteau, F., Ladant, J-B., Le Hir, G. and Hoorn, C., (2020), Cenozoic evolution of the steppe-desert biome in Central Asia, Science Advances, 10.1126/sciadv.abb8227

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