Glaciations, réchauffements terrestres et agriculture

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Glaciations, réchauffements terrestres et agriculture

Bonjour,
J'ai expliqué en classe à mes élèves que lors du Néolithique, le climat sur la Terre s'est réchauffé, ce qui a permis aux préhominiens* de développer l'agriculture. Un élève me demande comment on explique que la Terre passe dans des phases de réchauffement puis de refroidissement. Comment la Terre se réchauffe-t-elle puis entre-t-elle ensuite en période de glaciation ?

*Est-ce le bon terme à cette époque ?

Merci beaucoup

Bonjour,

Premier point, ce ne sont pas les préhominiens qui ont développé l'agriculture, mais l'homme moderne (Cro magnon ou sapiens).
L'agriculture a commencé à se développer il y a environ 12 000 ans en Asie (Chine, Mésopotamie) et a gagné l'Europe par la Méditerranée, vers le VIe millénaire ; elle est arrivée jusqu'en Espagne ; cela a consisté à domestiquer, sélectionner et favoriser le développement d'un certain nombre d'espèces animales (chien, chèvre, bovidés pour commencer) et à sélectionner et favoriser certaines espèces végétales (orge, blé, mil, riz, maïs selon les régions). On n'a donc rien inventé avec le clonage et les OGM.
Cela correspond plus ou moins avec la fin du dernier sursaut glaciaire (vers -10 000) dont le maximum est daté vers - 75 000, c'est-à-dire avec un certain ralentissement de la remontée du niveau de la mer (qui était descendu de près de 120 m au maximum glaciaire), donc à une certaine stabilisation des continents et du niveau de la mer. Cela semble aussi correspondre avec la disparition du pergélisol (c'est-à-dire du sol gelé en profondeur). Est-ce que ces conditions ont favorisé le développement de l'agriculture ? Peut-être, mais ce n'est qu'une hypothèse, pas une certitude.
Maintenant, en ce qui concerne les variations climatiques plus ou moins périodiques, elles sont en premier lieu sous la dépendance de l'ensoleillement et donc des relations Terre-Soleil. Celles-ci dépendent donc des variations de l'activité solaire (pas encore très bien connues sauf à courtes périodes : cycles solaires de 11 ans par ex.) et des variations de l'orbite terrestre qui, elles, sont bien documentées (cycles de Milankovitch).
Si on veut rester simple, il faut dire que c'est lié à la variation d'ensoleillement (énergie reçue du Soleil) et que ceci dépend des mouvements de la Terre par rapport au Soleil dont la géométrie est variable; on doit pouvoir faire de petits schémas simples montrant l'éloignement plus ou moins grand de la Terre et du Soleil (excentricité) et de l'inclinaison plus ou moins grande.

J'espère que ces réponses vous conviennent. Ce n'est pas un sujet facile car il faut avoir quelques notions d'astronomie et de mécanique céleste.

Bon courage

Il n'est pas facile de simplifier ces histoires climatiques...

- à l'échelle des millions d'années, c'est la tectonique des plaques qui commande ; exemple : il y a 300 millions d'années, le Gondwana (Amérique du Sud + Afrique + Australie + Antarctique + Inde) se trouve près du pôle Sud et cela favorise le développement d'une glaciation : des glaces s'installent peu à peu sur ces terres et un «frigo» terrestre va s'entretenir pendant 50 millions d'années. De même, il y a 35 millions d'années, l'Antarctique se remet au pôle Sud et le climat, chaud auparavant, se refroidit, et depuis 2 millions d'années, date à laquelle le Groenland s'englace à son tour, nous vivons dans une ère glaciaire.

- à l'échelle de 100 000 ans, c'est le déplacement de la Terre dans sa course autour du soleil qui modifie le climat.
Un exemple : il y a 100 000 ans, il a fait chaud pendant 10 000 ans, puis le climat s'est dégradé pour atteindre un maximum de froid il y a 20 000 ans, puis le climat s'est réchauffé et nous vivons depuis dans cette courte période "interglaciaire".
Ici, les causes sont la combinaison du changement de l'inclinaison de l'axe terrestre (plus il est incliné, plus les saisons sont marquées à nos latitudes), combiné au fait qu'elle tourne comme une toupie sur cet axe (ce que l'on appelle précession), combiné au fait que sa course autour du soleil n'est jamais tout à fait la même (excentricité). L'ensemble fait que l'insolation reçue en un même lieu sur la Terre se modifie et redevient la même tous les 100 000 ans.
Voilà pourquoi, par exemple, il y a 20 000 ans, les Cro-Magnon, hominiens (ou simplement les hommes; les homo habilis sont apparus il y a 2 millions d'années, les homo sapiens depuis 120 000 ans) évoluaient dans un climat "glaciaire" et pouvaient aller à pied sec en Angleterre (toute l'eau qui occupe aujourd'hui la mer du Nord était disparue : prise en glace sur l'énorme calotte glaciaire qui recouvrait une grosse partie de l'Amérique du Nord et de l'Europe du Nord) ; puis entre 20 000 et 10 000 ans, le climat se réchauffe rapidement : inclinaison, précession et excentricité modifiées peu à peu permettent ce réchauffement; c'est à cette époque que le Sahara verdit car les masses d'eau atmosphériques le permettent; puis il y a 10 000 ans, les paramètres astronomiques stabilisent le climat : c'est l'interglaciaire actuel, le Sahara se remet au sec, privé des masses d'eau atmosphériques.
Il est possible que la sédentarisation autour des bords de la Méditerranée ait été encouragée/facilitée par cet assèchement, ou en soit la conséquence.

J'espère que la réponse est suffisamment claire et pas trop longue...
Merci de nous communiquer de telles questions.

Monica Rotaru, Palais de la découverte