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Archives pour décembre 2023

L’ouverture de la végétation dans les paysages européens avant l’Homo Sapiens

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Avant l’arrivée de l’Homo sapiens, le biome de la forêt tempérée était caractérisé par une importante végétation claire et ouverte.

L’étendue de l’ouverture de la végétation dans les paysages européens du passé est largement débattue. En particulier, le biome de la forêt tempérée a traditionnellement été défini comme une forêt dense à couvert fermé. Cependant, certains soutiennent que les grands herbivores ont maintenu une plus grande ouverture, voire des conditions de pâturage boisé.

Nous abordons ici cette question pour la dernière période interglaciaire (entre 129 000 et 116 000 ans), avant le déclin de la mégafaune lié à Homo sapiens et la transformation anthropique du paysage. Nous avons appliqué la méthode de reconstruction de la végétation REVEALS à 96 séries polliniques du dernier interglaciaire.

Nous avons constaté que les forêts claires et la végétation ouverte représentaient, en moyenne, plus de 50 % de la couverture pendant cette période.

Le degré d’ouverture est très variable et n’est que partiellement lié aux facteurs climatiques, ce qui indique l’importance des régimes de perturbations naturelles.

Nos résultats montrent que le biome forestier tempéré était historiquement hétérogène plutôt qu’uniformément dense, ce qui est cohérent avec la dépendance d’une grande partie de la biodiversité européenne actuelle la végétation ouverte et des forêts claires.

Elena A. Pearce12, Florence Mazier3, Signe Normand1245, Ralph Fyfe6, Valérie Andrieu7, Corrie Bakels8, Zofia Balwierz9, Krzysztof Bińka10, Steve Boreham11, Olga K. Borisova12,Anna Brostrom1314, Jacques-Louis de Beaulieu15, Cunhai Gao16, Penélope González-Sampériz17,Wojciech Granoszewski18, Anna Hrynowiecka19, Piotr Kołaczek20, Petr Kuneš21, Donatella Magri22,Małgorzata Malkiewicz23, Tim Mighall24, Alice M. Milner25, Per Möller13, Małgorzata Nita26,Bożena Noryśkiewicz27, Irena Agnieszka Pidek28, Maurice Reille15, Ann-Marie Robertsson29,J. Sakari Salonen30, Patrick Schläfli31, Jeroen Schokker3233, Paolo Scussolini34, Vaida Šeirienė35,Jaqueline Strahl36, Brigitte Urban37, Hanna Winter38, Jens-Christian Svenning124

Publication Science, 15 nov. 2023

1. Center for Ecological Dynamics in a Novel Biosphere (ECONOVO) and Center for Biodiversity Dynamics (BIOCHANGE), Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
2. Section for Ecoinformatics and Biodiversity, Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
3. Department of Environmental Geography, CNRS UMR GEODE 5602, University Toulouse Jean Jaurès, Toulouse, France.
4. Center for Sustainable Landscapes under Global Change (SustainScapes), Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
5. Center for Landscape Research in Sustainable Agricultural Futures, Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
6. School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Plymouth, Plymouth, UK.
7. CEREGE, CNRS, IRD, Europôle de l’Arbois, BP 80, F-13545 Aix-en-Provence, France.
8. Faculty of Archaeology, Leiden University, Einsteinweg 2, 2333 CC, Leiden, Netherlands.
9. Department of Geology and Geomorphology, University of Łódź, Narutowicza 88, 90-139 Łódź, Poland.
10. Faculty of Geology, University of Warsaw, Warsaw, Poland.
11. Department of Geography, University of Cambridge, Cambridge CB2 3EN, UK.
12. Independent researcher, Soloviny str. 4-1-224, 117593, Moscow, Russia.
13. Department of Geology, Lund University, Sölvegatan 12, SE-223 62 Lund, Sweden.
14. Gymnasieskolan Knut Hahn, Blasius Königsgatan 27, 37232 Ronneby, Sweden.
15. Mediterranean Institute of Marine and Terrestrial Biodiversity and Ecology, Aix-Marseille University, Marseille, France.
16. Ontario Geological Survey, 933 Ramsey Lake Road, Sudbury, ON P3E 6B5, Canada.
17. Instituto Pirenaico de Ecología, IPE–CSIC, Avda/Montañana 1005, 50059 Zaragoza, Spain.
18. Polish Geological Institute, National Research Institute, Carpathian Branch, Skrzatów 1, 31-560 Kraków, Poland.
19. Polish Geological Institute – National Research Institute, Marine Geology Branch, ul. Kościerska 5, 80-328 Gdańsk, Poland.
20. Climate Change Ecology Research Unit, Faculty of Geographical and Geological Sciences, Adam Mickiewicz University Poznań, Bogumiła Krygowskiego 10, Poznań 61-680, Poland.
21. Department of Botany, Charles University, Prague, Czechia.
22. Dipartimento di Biologia Ambientale, University of Rome ‘La Sapienza’, Rome, Italy.
23. Laboratory of Paleobotany, Department of Stratigraphical Geology, Institute of Geological Sciences, University of Wroclaw, Cybulskiego 34, 50-205 Wroclaw, Poland.
24. Department of Geography and Environment, School of Geosciences, University of Aberdeen, UK.
25. Department of Geography, Royal Holloway University of London, Egham, UK.
26. Faculty of Natural Sciences, University of Silesia, Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec, Poland.
27. Faculty of Earth Sciences and Spatial Management, Nicolaus Copernicus University in Toruń, Lwowska 1, 87-100 Toruń, Poland.
28. Maria Curie-Sklodowska University, Institute of Earth and Environmental Sciences, Al. Krasnicka 2 d, 20-718 Lublin, Poland.
29. Department of Physical Geography and Quaternary Geology, Stockholm University, SE-106 91 Stockholm, Sweden.
30. Department of Geosciences and Geography, University of Helsinki, Helsinki, Finland.
31. Institute of Plant Sciences and Oechger Centre for Climate Change Research, University of Bern, Altenbergrain 21, 3013 Bern, Switzerland.
32. TNO, Geological Survey of the Netherlands, Postbus 80015, 3508 TA, Utrecht, Netherlands.
33. Faculty of Science, Department of Earth Sciences, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, Netherlands.
34. Institute for Environmental Studies, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, Netherlands.
35. Nature Research Centre, Institute of Geology and Geography, Akademijos 2, LT-08412 Vilnius, Lithuania.
36. Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe, Inselstraße 26, 03046 Cottbus, Germany.
37. Leuphana University Lüneburg, Institute of Ecology, Lüneburg, Germany.
38. Polish Geological Institute, 00-975 Warsaw, Poland.

Grand Prix des Sciences de la Mer 2023

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Mercredi 6 décembre, S.A.S. le Prince Albert II s’est rendu à l’Ambassade de Monaco à Paris pour remettre en main propres les médailles du Grand Prix des Sciences et de la Mer Albert 1er pour les années 2022 et 2023.

Au titre de l’année 2022, le jury a récompensé le Conservatoire du littoral et des rivages lacustres, représenté par sa directrice, Agnès Vince.
Pour l’année 2023, le lauréat est le Professeur Edward Anthony, professeur de géographie physique à l’Université d’Aix-Marseille, équipe Terre et Planètes du CEREGE.

En présence du recteur Alain Miossec, président du jury et professeur émérite de géographie à l’Université de Nantes, et de Jean-Robert Pitte, membre de l’institut et président de la Société de Géographie, S.A.S. le Prince a salué la riche carrière du Pr. Anthony dans de nombreux domaines tels que l’océanographie, la géomorphologie, la sédimentologie, l’écologie et l’aménagement des milieux littoraux et marins.

L’Observatoire de Haute-Provence et le satellite TESS découvrent deux systèmes planétaires autour d’étoiles similaires au Soleil

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La découverte de la première exoplanète en 1995 à l’Observatoire de Haute-Provence, qui a valu le prix Nobel de physique 2019 aux astronomes Michel Mayor et Didier Queloz, a provoqué une révolution dans notre compréhension des systèmes planétaires. Aujourd’hui, plus de 5 500 exoplanètes sont connues. Nous savons aujourd’hui que le Système solaire n’est pas unique et n’englobe pas tous les types possibles de planètes.
Les résultats publiés aujourd’hui se concentrent sur l’étude de deux étoiles très semblables au Soleil, chacune hébergeant une mini-Neptune et l’une d’elles hébergeant également un super-Jupiter. Ces résultats ont été obtenus en combinant les observations de plusieurs instruments, et notamment TESS et SOPHIE. TESS est un satellite observatoire de la NASA qui détecte les exoplanètes lorsqu’elles passent juste devant leurs étoiles hôtes. Le spectrographe SOPHIE est installé au Télescope de 193 cm de l’Observatoire de Haute-Provence. Régulé en température et en pression, sa grande stabilité et sa haute précision lui permettent de détecter les exoplanètes par les petits effets qu’elles provoquent sur le mouvement de leurs étoiles hôtes.

Le système planétaire TOI-2141

Le premier système de cette découverte, TOI-2141, est constitué d’une étoile située à 250 années-lumière de nous, de taille presque identique et d’un âge légèrement plus avancé que notre Soleil. Sa composition chimique révèle également une rareté d’éléments lourds par rapport au Soleil. La quantité de ces éléments lourds est un facteur important dans le processus de formation planétaire.
La planète TOI-2141b a une taille seulement trois fois plus grande que la Terre ; il s’agit donc d’une mini-Neptune. 24 fois plus massive que notre planète, elle effectue une orbite tous les 18,3 jours autour de son étoile. En raison de sa proximité à cette étoile (seulement 13 % de la distance entre la Terre et le Soleil), on estime que la température de la planète est d’environ 450 degrés. Sa densité suggère la présence d’un noyau rocheux et d’une atmosphère contenant une grande quantité de vapeur d’eau. Notre Système solaire ne comporte pas de telles planète !

Le système planétaire TOI-1736

Le deuxième système de cette découverte, TOI-1736, est encore plus exotique ! Situé à 290 années-lumière, l’étoile est similaire au Soleil mais possède une étoile compagne, plus petite et plus froide. Au moins deux planètes ont été détectées autour de la composante principale de cette étoile binaire.
La première, TOI-1736b, est également une mini-Neptune, avec une taille 2,5 fois plus grande que la Terre et une masse 13 fois supérieure. Elle a une orbite de 7,1 jours autour de son étoile, dont elle est très proche : seulement 7 % de la distance entre la Terre et le Soleil. En raison de cette proximité, la planète reçoit un fort rayonnement de l’étoile, entraînant une température estimée à 800 degrés.
La deuxième planète, TOI-1736c, est neuf fois plus massive que Jupiter, la plus grosse planète du Système solaire. Classée comme super-Jupiter, elle complète une orbite tous les 570 jours autour de son étoile. Cette planète se trouve dans la zone habitable de son étoile. Cette zone est définie comme la région autour de l’étoile ayant une température appropriée pour permettre l’existence d’eau liquide à la surface de la planète. Comme Jupiter, TOI-1736c est très probablement une géante gazeuse ; elle ne devrait donc pas avoir une surface solide. Cependant, si la planète TOI-1736c devait héberger une lune, un tel exosatellite pourrait avoir une atmosphère et de l’eau liquide à sa surface, et peut-être, pourrait constituer un monde habitable.
Les observations de TOI-1736 ont en outre révélé des indications d’une possible troisième planète en orbite à une plus grande distance, nécessitant une surveillance à long terme pour sa confirmation. L’équipe continue donc d’observer TOI-1736 avec le spectrographe SOPHIE à l’Observatoire de Haute-Provence, dans l’espoir de recueillir prochainement plus d’informations sur cette étoile si semblable au Soleil mais hébergeant un système planétaire si différent.
L’article scientifique publié aujourd’hui dans la revue Astronomy & Astrophysics :
Martioli, Hébrard, de Almeida, Heidari et al. (2023), TOI-1736 and TOI-2141 : two systems including sub-Neptunes
around solar analogs revealed by TESS and SOPHIE : https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202347744

Mercure hydrothermal : l’histoire naturelle d’un contaminant

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Une équipe internationale de chercheurs, coordonnée par le CNRS (voir encadré), a établi la première estimation mondiale des émissions hydrothermales de mercure (Hg) provenant des dorsales médio-océaniques. La Convention de Minamata sur le mercure de l’ONU vise à réduire l’exposition humaine au mercure toxique à travers la réduction des émissions anthropiques. Nous sommes principalement exposés via la consommation de poissons qui bioaccumulent le Hg de l’océan. Le paradigme actuel est que les émissions anthropiques de mercure (actuellement 3 100 t an-1) sont à l’origine de l’augmentation du réservoir océanique mondial de mercure de 21 %. Cette estimation est erronée car nous ne savons pas quelle quantité de mercure naturel résidait dans l’océan avant le début des émissions anthropiques.

Nous ne sommes également pas en mesure de quantifier l’impact des émissions anthropiques sur les niveaux de Hg chez des poissons. L’hydrothermalisme est la seule source directe de Hg naturel vers l’océan. Des études antérieures, basées uniquement sur les mesures des fluides hydrothermaux, suggéraient que les apports du Hg hydrothermal pourraient se situer entre 20 et 2 000 t an-1. Cette nouvelle étude a utilisé, en plus des mesures de fluides, des mesures de panaches hydrothermaux, d’eaux de mer et de carottes de roches provenant de la source hydrothermale Trans-Atlantic Geotraverse (TAG) sur la dorsale médio-atlantique.

La combinaison des observations suggère que la majorité du Hg enrichi dans les fluides, serait diluée dans l’eau de mer et qu’une petite fraction précipiterait localement. Une extrapolation des résultats indique que le flux hydrothermal global de Hg provenant des dorsales médio-océaniques est faible (1,5 à 65 t an-1) par rapport aux missions anthropiques de Hg. Bien que cela suggère que la majeure partie du Hg, présent dans l’océan, est d’origine anthropique, cela laisse également espérer que la mise en œuvre stricte des réductions d’émissions, dans le cadre de la Convention de Minamata, réduira les niveaux de mercure des poissons et l’exposition des humains.

Bourse Marie Sklodowska-Curie de l’Agence Internationale de l’Énergie Atomique à Sophia Alleau

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C’est avec une grande joie que nous vous annonçons que Sophia ALLEAU, récemment diplômée du master MAEVA (Management de l’Environnement, Valorisation et Analyse), formation membre d’ITEM, a été sélectionnée pour recevoir la prestigieuse bourse Marie Sklodowska-Curie de l’Agence Internationale de l’Énergie Atomique.

Sophia ALLEAU fait ainsi partie des 100 femmes dans le monde à être ainsi distinguée !

Quelle est cette bourse ?

Le programme de bourses Marie Skłodowska-Curie vise à accroître le nombre de femmes dans le domaine nucléaire, en appuyant la constitution d’un personnel inclusif composé à la fois d’hommes et de femmes qui stimulent l’innovation scientifique et technologique dans le monde ou y contribuent.
Le programme, qui porte le nom de la physicienne pionnière et Prix Nobel Marie Skłodowska-Curie, a pour but d’inspirer les jeunes femmes et de les encourager à faire des études dans le domaine nucléaire, en octroyant à des étudiantes très motivées une bourse leur permettant de suivre un programme de master et en leur donnant la possibilité d’effectuer un stage à l’AIEA.

Les étudiantes sélectionnées reçoivent une bourse pour effectuer un master dans un domaine ayant trait au nucléaire dans une université accréditée. Elles ont également la possibilité d’effectuer avec l’appui de l’AIEA un stage d’une durée maximale de 12 mois.

Les bourses sont attribuées chaque année et plus de 100 étudiantes peuvent être sélectionnées par an, suivant les fonds disponibles. Il est tenu compte de la diversité géographique et linguistique ainsi que du domaine d’étude.