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Andes : un paléolac géant au pays des glaciers

Au pied de la cordillère des Andes, un gigantesque lac, le lac Tauca, a recouvert l’Altiplano bolivien pendant la dernière déglaciation. Grâce à une méthode originale développée à partir de micro-algues fossiles, les diatomées, une équipes de chercheurs de l’IRD, du CNRS et d’Aix-Marseille Université à laquelle participent des chercheurs du CEREGE (OSU Pythéas) vient de montrer le rôle sur le climat régional de la disparition il y a 14 000 ans de ce géant d’eau salé, perché à quelque 3 500 m d’altitude. Son assèchement a par ailleurs donné naissance à la croûte de sel la plus grande du monde (11 000 km2) qui recouvre aujourd’hui le célèbre salar d’Uyuni.

La dernière déglaciation dans les Andes boliviennes

Des chercheurs de l’IRD et leurs partenaires du CNRS et d’Aix-Marseille Université viennent de montrer l’influence régionale du paléolac Tauca, qui occupait l’Altiplano bolivien à l’époque de la dernière déglaciation. Ce gigantesque lac a connu une phase d’extension maximale qui a débuté il y a 16 000 ans. Puis, il s’est asséché progressivement pour disparaître près de 2 000 ans plus tard.
Pour étudier la possible influence du lac sur le climat de la région, les scientifiques ont reconstitué sa composition isotopique. Pour cela, ils ont mis en œuvre une méthode originale utilisant des micro-algues fossiles, les diatomées.

Des micro-algues témoins des conditions d’humidité

La quantité d’isotopes lourds de l’oxygène (δ18O) contenue dans ces fossiles retrace les conditions géochimiques des eaux du lac dans lesquelles ces algues se sont développées. Cette composition isotopique fournit aux scientifiques un indicateur précis des températures et des conditions d’humidité dans la région à l’époque où ces algues vivaient. Lorsque la pluie augmente et que le niveau du lac s’élève, le rapport isotopique de l’oxygène des eaux baisse et inversement lorsque les précipitations diminuent.

Une influence climatique régionale

Les chercheurs ont alors mis en regard l’évolution de la composition isotopique du lac qu’ils ont reconstituée avec un autre signal isotopique, enregistré dans une carotte de glace forée au sommet du mont Sajama, surplombant l’ancien emplacement du Tauca. Cette carotte de glace a révélé, vers - 14 500 ans, un pic de δ18O exceptionnel comparé aux autres enregistrements dans les glaces dans la région andine. En revanche, ce pic est cohérent avec les mesures effectuées sur les fossiles de diatomées contenus dans les sédiments de l’ancien lac. Cette étude met donc en évidence que les neiges prélevées au Sajama se seraient formées à cette période à partir du mélange entre l’humidité présente dans l’atmosphère et celle apportée par l’évaporation du lac.

Ce résultat suggère que dans des cas très spécifiques comme celui-ci, avec la présence d’une étendue lacustre à proximité, un enregistrement paléoclimatique comme celui des précipitations dans les carottes de glaces peut être biaisé par le cycle hydrologique local. Son interprétation doit tenir compte de cette influence.

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L’ancien méga-lac Tauca a donné naissance au célèbre Salar d’Uyuni et sa croûte de sel
Crédit : IRD / Denis Wirrmann

Partenaires

CNRS et Aix-Marseille Université.

Références

B. Quesada, Florence Sylvestre, Françoise Vimeux, J. Black, C. Paillès, C. Sonzogni, A. Alexandre, P-H. Blard, A.Tonetto, J.C Mazur, H. Bruneton. Impact of Bolivian paleolake evaporation on the δ18O of the Andean glaciers during the last deglaciation (18.5-11.7 ka) : diatom-inferred δ18O values and hydro-isotopic modeling. Quaternary Science Reviews, 2015, 120, p. 93-106. doi:10.1016/j.quascirev.2015.04.022

Contacts

Florence Sylvestre, chercheuse IRD au CEREGE
T. +33 (0)4 42 97 15 89

Benjamin Quesada, post-doctorant au Karlsruhe Institute of Technology
T. +49 (0) 8821 183 188

Françoise Vimeux, chercheuse à l’IRD
T. +33 (0)1 69 08 57 71
Laboratoire HydroSciences Montpellier (HSM)

Voir en ligne : L’information sur le site de l’IRD