Climates of the Early Paleozoic

L’Ordovicien terminal, il y a environ 444 millions d’années, est une période climatique très dynamique caractérisée par un refroidissement global majeur et la mise en place d’une calotte glaciaire au pôle Sud. C’est aussi à cette époque qu’a eu lieu la première des cinq grandes extinctions de masse ayant marqué l’histoire de la Vie sur Terre, avec la disparition de plus de 85 % des espèces marines. Si cette période représente bien une étape-clé dans l’évolution conjointe du climat et de la vie marine, les mécanismes ayant mené au refroidissement brutal de l’Ordovicien terminal et les modalités de mise en place de la glaciation sont encore aujourd’hui débattus, et les relations entre changement climatique global et extinction de masse restent donc encore peu contraintes.

Nous proposons ici de jeter un éclairage nouveau sur les changements climatiques de l’Ordovicien terminal à l’aide de simulations paléoclimatiques réalisées avec le modèle de climat récent IPSL CM5A2. Ces simulations, qui intègrent les toutes dernières innovations en termes de modélisation du climat, permettront notamment de mieux comprendre la réponse du climat de l’Ordovicien à une chute de la concentration en gas à effet de serre. Elles permettront de quantifier l’impact de ce refroidissement climatique global sur l’oxygénation des océans, avec d’importantes répercussions pour la compréhension des processus ayant mené à l’extinction de masse. Ce sujet de stage sera aussi l’occasion, de manière plus générale, d’étudier le comportement du système climatique à une époque où la configuration des continents et la température globale étaient bien différents d’aujourd’hui (Fig. 1).

Les simulations climatiques, qui nécessitent plusieurs mois de calculs, ont déjà été réalisées. Le stagiaire réalisera l’analyse des résultats, qu’il s’agira de discuter aux vues des travaux précédents. Le stage se déroulera à l’Université de Bourgogne à Dijon (laboratoire Biogéosciences) ou au CEREGE à Aix en Provence, et sera encadré par Yannick Donnadieu (CEREGE) et Alexandre Pohl (Biogéosciences).

Contacts : Yannick Donnadieu – donnadieu@cerege.fr Alexandre Pohl – alexandre.pohl@u-bourgogne.fr