Lorsque la plupart des gens imaginent un paysage désertique archétypal - avec son soleil implacable, son sable ondulant et ses oasis cachées -, ils imaginent souvent le Sahara. Mais il y a 11 000 ans, ce que nous connaissons aujourd'hui comme le plus grand désert chaud du monde aurait été méconnaissable. La bande septentrionale de l’Afrique, à présent dessalée, était autrefois verte et vivante, encombrée de lacs, de rivières, de prairies et même de forêts. Alors, où est passée toute cette eau?
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L'archéologue David Wright a une idée: Peut-être que les humains et leurs chèvres ont fait pencher la balance, relançant cette transformation écologique spectaculaire. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Frontiers in Earth Science, Wright a déclaré que les humains pouvaient être la réponse à une question qui tourmente les archéologues et les paléoécologues depuis des années.
Le Sahara a longtemps été soumis à des périodes périodiques d'humidité et d'aridité. Ces fluctuations sont causées par de légers oscillations dans l'inclinaison de l'axe orbital de la Terre, ce qui modifie l'angle de pénétration du rayonnement solaire dans l'atmosphère. À des intervalles répétés au cours de l'histoire de la Terre, le soleil a fourni plus d'énergie pendant la saison de la mousson en Afrique de l'Ouest et pendant cette période, appelée Périodes humides africaines, beaucoup plus de pluie tombe sur l'Afrique du Nord.
Avec plus de pluie, la région reçoit plus de verdure et de rivières et de lacs. Tout cela est connu depuis des décennies. Mais il y a entre 8 000 et 4 500 ans, quelque chose d'étrange s'est produit: la transition d'humide à sec s'est produite beaucoup plus rapidement dans certaines régions que ne pourrait l'expliquer la précession orbitale seule, aboutissant au désert du Sahara tel que nous le connaissons aujourd'hui. «Les scientifiques appellent généralement cela un« mauvais paramétrage »des données», a déclaré Wright par courrier électronique. "Ce qui veut dire que nous n'avons aucune idée de ce qui nous manque ici, mais que quelque chose ne va pas."
Tandis que Wright analysait les données archéologiques et environnementales (principalement des carottes de sédiments et des archives de pollen, toutes datées de la même période), il a remarqué ce qui semblait être un motif. Partout où les archives archéologiques ont révélé la présence de «pasteurs» - des humains avec leurs animaux domestiques -, les types et la variété des plantes ont également changé. C’était comme si, chaque fois que des humains, leurs chèvres et leurs bovins traversaient les prairies, ils avaient tout transformé en garrigue et désert.
Wright pense que c'est exactement ce qui s'est passé. "En surpâturant les herbes, elles réduisaient la quantité d'humidité atmosphérique - les plantes dégagent de l'humidité, ce qui produit des nuages - et améliorent l'albédo", a déclaré Wright. Il suggère que cela a peut-être déclenché la fin de la période humide de manière plus abrupte que ce qui peut être expliqué par les changements orbitaux. Ces humains nomades ont peut-être également utilisé le feu comme outil de gestion des terres, ce qui aurait exacerbé la vitesse à laquelle le désert s'est installé.
Il est important de noter que le Sahara vert serait toujours redevenu un désert, même sans la moindre intervention humaine. C’est comme cela que fonctionne l’orbite terrestre, explique la géologue Jessica Tierney, professeure agrégée de géoscience à l’Université de l’Arizona. De plus, selon Tierney, nous n’avons pas nécessairement besoin d’être humains pour expliquer la brusque transition du vert au désert.
Au lieu de cela, les coupables pourraient être des rétroactions de végétation anciennes régulières et des modifications de la quantité de poussière. «Au début, vous avez ce lent changement dans l'orbite terrestre», explique Tierney. «Dans ce cas, la mousson ouest-africaine va s’affaiblir un peu. Lentement, vous dégraderez le paysage en passant du désert à la végétation. Et puis, à un moment donné, vous atteignez le point de basculement où le changement s’accélère ».
Tierney ajoute qu'il est difficile de savoir ce qui a déclenché la cascade dans le système, car tout est étroitement imbriqué. Au cours de la dernière période humide, le Sahara était rempli de chasseurs-cueilleurs. Alors que l'orbite se modifiait lentement et que moins de pluie tombait, les humains auraient dû domestiquer des animaux, comme des bovins et des chèvres, pour se nourrir. "Il se pourrait que le climat pousse les gens à garder leur bétail, ou que les pratiques de surpâturage accélèrent la dénudation [du feuillage]", explique Tierney.
Qui est venu en premier? Il est difficile de dire avec les preuves que nous avons maintenant. «La question est: comment tester cette hypothèse?» Dit-elle. «Comment isolons-nous les changements liés au climat du rôle de l'homme? C'est un peu un problème d'œuf et de poule. »Wright met également en garde que pour le moment, nous ne disposons de preuves que pour la corrélation, et non pour le lien de causalité.
Mais Tierney est également intrigué par les recherches de Wright et convient avec lui que beaucoup plus de recherches sont nécessaires pour répondre à ces questions.
«Nous devons explorer les fonds asséchés des lacs éparpillés autour du Sahara, examiner les données relatives au pollen et aux graines, puis les faire correspondre aux ensembles de données archéologiques», a déclaré Wright. «Avec suffisamment de corrélations, nous pourrons peut-être développer plus définitivement une théorie sur les raisons pour lesquelles le rythme du changement climatique à la fin du PHA ne correspond pas aux échelles de temps orbitales et est irrégulier à travers l'Afrique du Nord.»
Tierney suggère aux chercheurs d'utiliser des modèles mathématiques comparant l'impact qu'auraient les chasseurs-cueilleurs sur l'environnement par rapport à celui des pasteurs élevant des animaux. Pour de tels modèles, il serait nécessaire d’avoir une idée du nombre de personnes qui vivaient dans le Sahara à l’époque, mais Tierney est convaincu que la région comptait plus de personnes qu’aujourd’hui, à l’exception des zones urbaines côtières.
Bien que les changements entre un Sahara vert et un désert constituent un type de changement climatique, il est important de comprendre que ce mécanisme diffère de ce que nous considérons comme un changement climatique anthropogénique (créé par l'homme) aujourd'hui, qui est largement motivé par la hausse des niveaux de CO2 et autres gaz à effet de serre. Néanmoins, cela ne signifie pas pour autant que ces études ne peuvent pas nous aider à comprendre l’impact actuel des humains sur l’environnement.
«C'est vraiment important», dit Tierney. "Comprendre le fonctionnement de ces retours (boucles) pourrait améliorer notre capacité à prévoir les changements pour les régions vulnérables arides et semi-arides."
Wright voit un message encore plus large dans ce type d'étude. «Les humains n'existent pas dans des aspirateurs écologiques», a-t-il déclaré. «Nous sommes une espèce clé et, en tant que tel, nous avons des impacts énormes sur l’ensemble du teint écologique de la Terre. Certaines d'entre elles peuvent être bonnes pour nous, mais d'autres ont vraiment menacé la durabilité à long terme de la Terre. »
