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Selon une étude la plus détaillée du genre, les humains doivent se garder de franchir le « point de non-retour » qui conduit à une catastrophe écologique, telle que la perte de forêts tropicales ou le changement climatique irréversible.

Un point de non-retour pourrait produire une catastrophe écologique

La fine ligne qui sépare le climat actuel de la Terre d’un climat gelé – un état appelé boule de neige – a été explorée dans le cadre d’une nouvelle recherche menée par l’Université de Reading qui associe les mathématiques à la climatologie. Les chercheurs ont analysé la manière dont des événements aléatoires et l’action humaine pourraient être combinés pour atteindre un «point de basculement», où un état naturel passe d’un état très différent à un autre.
Les résultats, publiés aujourd’hui dans la revue Physical Review Letters, peuvent s’appliquer au climat, aux caractéristiques du paysage ou aux écosystèmes de la Terre, pour nous aider à comprendre comment ils peuvent être altérés ou détruits après un point de non-retour.
Valerio Lucarini, professeur de mécanique statistique à l’Université de Reading et auteur principal de cette étude, a déclaré: «les changements climatiques ou les déclins catastrophiques des caractéristiques naturelles telles que les forêts se produisent tous d’une manière similaire à un voyage dans une région montagneuse. Ces états sont comme deux vallées divisées par un col de montagne, qu’il faut traverser pour se déplacer entre eux.

Endommager des écosystèmes pourrait nous amener trop près d’un point critique

«Identifier cette ligne de partage nous a permis de mieux comprendre à quel moment nous sommes susceptibles de voir des transitions dans le monde naturel. Cela aide à définir un espace d’exploitation sûr, nous permettant d’adapter notre comportement de manière à rester dans cet environnement et à prendre conscience du moment où une transition pourrait se produire.
Abattre des arbres, endommager des écosystèmes ou modifier le climat pourrait nous amener trop près d’un point critique, risquant ainsi des changements dramatiques et irréversibles. »
Cette nouvelle recherche s’appuie sur une étude antérieure (2017) publiée dans « Nonlinearity » (Non-linéarité) par les mêmes auteurs, qui utilisait une méthode dynamique pour identifier le point de basculement entre deux états concurrents. Cette étude a conduit à une compréhension sans précédent des propriétés du climat sur la stabilité globale et a été présentée comme l’un des points forts de l’année par la revue IOP Science qui l’a publiée.
Cette nouvelle étude nous aide à comprendre les points de basculement du climat de la Terre. La Terre a basculé à plusieurs reprises entre un climat chaud et une boule de neige il y a environ 650 millions d’années, avant le début de la vie multicellulaire.
L’équipe a utilisé des fluctuations aléatoires pour simuler une approche à un tel point de basculement, en montrant à quel point une transition d’un état à un autre devient probable.

Cette recherche peut s’appliquer à des caractéristiques naturelles

Ceci peut être appliqué à des caractéristiques naturelles telles que la forêt amazonienne. La forêt tropicale humide qui subit des fluctuations dues aux incendies, à la sécheresse ou à la déforestation causées par l’homme, mais est capable de se régénérer jusqu’à un certain point.
Cette recherche pourrait nous aider à juger à quel point une forêt deviendrait incapable d’absorber ces événements et d’entamer un déclin imparable, nous permettant d’agir en conséquence pour le préserver.
L’équipe projette maintenant d’appliquer ses résultats à une transition climatique réelle que l’on peut observer aujourd’hui, en analysant les processus qui conduisent au début et à la fin de la saison de la mousson dans certaines parties du monde ou à ceux qui sont responsables de différents régimes de circulation dans le monde dans l’Océan Atlantique.
Le professeur Lucarini a déclaré: «franchir un point de basculement repose sur une combinaison d’événements aléatoires qui s’accumulent pour produire une transition.

Comprendre ce contexte est essentiel

«L’action humaine pourrait être très importante lorsque le point de basculement est éloigné, mais pourrait être comme une goutte d’eau qui en découlerait à son approche. Comprendre ce contexte est essentiel pour juger du moment où nous pourrions basculer dans un nouvel état.  »
Source : University of Reading
Crédit photo sur Unsplash : Daphne Fecheyr

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