En istid (eller istid) er en istid , det vil sige både en kold paleoklimatisk fase og en geologisk periode på jorden, hvor en stor del af kontinenterne er frossen . Den Jordens historie er præget af en lang række glaciale episoder. Den kvartære er kendetegnet ved deres relative hyppighed og regelmæssighed.
Istider blev først identificeret gennem deres arrangementer geomorfologiske ( moræner , uberegnelige blokke ) i dalene Alpine i slutningen af det XIX th århundrede. Den Würm istiden, lokal begivenhed af den sidste istid , blev defineret af Albrecht Penck og Eduard Brückner i begyndelsen af XX th århundrede , der gav ham navnet på en biflod af Donau , den Würm , som i tidligere alpine istid (den Riss , Mindel , Günz og Donau glaciations ). Definitionen af Würm-isning er baseret på observationer af de geologiske konsekvenser af det markante fald i gennemsnitstemperaturer over en lang periode (fluvio-glacial sheet, moraines ) i det alpine massiv.
Siden 1950'erne har undersøgelsen af forholdet mellem de forskellige isotoper af ilt i sedimenterne opsamlet ved kerner i bunden af havene bekræftet og klargjort eksistensen af adskillige mere eller mindre cykliske klimatiske udsving. Det har gjort det muligt at definere marine isotopiske stadier , grundlaget for en isotopisk kronologi .
Årsagerne til istiderne har været meget debatteret siden fænomenet tydeligt blev identificeret i XIX th århundrede.
Teorierne bevarer ofte et forhold til de periodiske svingninger i jordens bane (jf. Parametrene for Milanković , astronomiske parametre), der ifølge tilfældene er forbundet med hypotetiske og periodiske variationer af solstrålingen med virkningerne af en forskydning af 'store kontinentale masser mod polarområderne ( tektoniske parametre med konsekvenserne af større vulkanske begivenheder, muligvis udløst af et meteoritfald).
I en istid opstår følgende fænomener som følge af klimafkøling:
Minimum (interglacial, i sort) og maksimum (glacial, i grå) for den sidste (kvaternære) istid på den nordlige halvkugle.
Minimum (interglacial, i sort) og maksimum (glacial, i grå) for den sidste (kvaternære) istid på den sydlige halvkugle.
For at overleve i istiden skal arter, der er udsat for et klima for koldt til dem, komme ned i højden mod sletterne og / eller i breddegraden for at nærme sig ækvator. De skal gøre dette, især da de er følsomme over for kulde. De overlever derefter i mindre og undertiden mindre tætte befolkninger i tilflugtsregioner, der er mindre ramt af kulden. Imidlertid vidste et stort antal arter under pleistocænen ikke, hvordan de skulle migrere hurtigt nok eller ikke fandt tilstrækkelig glacial tilflugt, og overlevede derfor ikke isbrejningerne, hvilket delvist forklarer den lavere biodiversitet i dag. I mellem- og høje breddegrader sammenlignet med lave breddegrader, hvor klimaændringerne har været mere moderate. Derefter kan tilbagetrækningen af gletscherne også efterlade såkaldte reliktionspopulationer af boreale arter i højden i sydlige bjergkæder, hvis forhold svarer til boreale zoner.
Biodiversiteten i de tempererede regioner på den nordlige halvkugle oplevede en generel stærk erosion under Pleistocen-isdannelser. Især i Europa, hvor økologiske barrierer (bjerge, have) strækker sig især langs paralleller ved at blokere nord-syd-vandring, er en væsentlig del af den rige flora, der karakteriserede europæiske skove i slutningen af tertiæret, helt forsvundet.
På grund af den meget nylige karakter af pleistocæn- isdannelser forbliver deres indvirkning større end det nuværende klima for at forklare de nuværende niveauer af biodiversitet (antal arter) efter region for mange grupper af levende arter. For eksempel synes dette delvis at forklare, ud over de nuværende forskelle i klima, den lavere biodiversitet i Nordeuropa sammenlignet med syd blandt møgbiller . Ligeledes synes isdækninger at have haft en stor indflydelse på de nuværende udbredelsesområder for arter og på processioner af arter, der findes i de forskellige geografiske områder. Dette forklares med den lave spredningskapacitet hos mange arter og tilstedeværelsen af økologiske barrierer, som ikke tillod dem en omfattende rekolonisering af alle de regioner, der igen blev gunstige under Holocænen . Det ser ud til at være tilfældet for distributionen af karabider i Europa. Wallace havde allerede formuleret i 1876 den hypotese, at pleistocæn istid havde mere indflydelse på den nuværende geografiske fordeling af biodiversiteten end gjorde ældre begivenheder og udviklingen af økosystemer på lang sigt. De regioner, der har spillet en rolle iskold tilflugt omfatter i dag, som godt for faunaen som for floraen, et stort antal reliktsarter, der har en meget begrænset udbredelse, fordi de endnu ikke har haft tiden under Holocænen til at rekolonisere et potentielt område, der igen er blevet meget større.
På skalaen af en art har kulden også resulteret i den lokale udryddelse af mange populationer inden for de eksisterende metapopulationer med som en følge en reduktion i deres intraspecifikke genetiske mangfoldighed .
Disse meget negative virkninger for biodiversiteten kan have været noget modvægtet, for eksempel ved tilstedeværelsen af flere halvøer i Sydeuropa, som udgjorde tilflugt isoleret fra hinanden, hvilket favoriserede allopatrisk speciering under Pleistocen for visse grupper af kontanter.
Da de kontinentale hylder blev eksponeret, muliggjort af faldet i havets overflade, var der nye terrestriske rum, som var i stand til at genforbinde uensartede regioner i de mellemisfaser. For eksempel var det område, der i øjeblikket svarer til Frankrig, forbundet med de nuværende britiske øer i løbet af de sidste tre istidninger, hvilket gør det muligt for store pattedyr at passere fra en zone til en anden, mens de krydser den nuværende bund af kanalen . Ligeledes det, der i dag kaldes Wallace-linjen , der inden for skærgården Insulinde adskiller et område domineret af arter fra det indomalayanske domæne (tropisk Asien) og et område domineret af arter fra det australasiske domæne , kan kun forklares med geografien for regionen under Pleistocæn istider og ikke efter den aktuelle geografi. En væsentlig del af øerne i regionen blev derefter knyttet til de asiatiske eller australske kontinenter af fastlandet, som til en vis grad homogeniserede faunaen og floraen i to områder af det, der i dag er en øhav, mens de øer, der havde forblev isoleret under disse istider bevaret en mere endemisk fauna og flora.
Den quaternarists, videnskabsfolk - geografer, geologer og prehistorians - studerer systemet af kvartære (den æra Cenozoic ), observere:
Nogle aktuelle landskaber (planteformationer, søer osv.) Er direkte arv fra disse klimatiske episoder:
Jorden bevarer spor af gamle istider. Den Varanger istiden , 750 millioner år siden, for eksempel, var særlig vigtig. På dette tidspunkt ser det ud til, at is har dækket næsten hele planeten op til ækvator . Vi kender også spor af glaciations under:
Slutningen af Cenozoic er præget af tilbagevenden af såkaldte kvaternære isdannelser fra omkring 2,6 millioner år siden til 12.000 år før nutiden .
Kvaternære nedisninger svarer til etablering af en kølende klima og den cykliske tilbagevenden kold (kaldet iseddike) og tempererede ( mellemistider ) perioder . For omkring 12.000 år siden begyndte den nuværende mellemisperiode , Holocene .
Det øvre pleistocæn svarer til den sidste interglaciale / glaciale cyklus (fra omkring 130.000 til 12.000 før nutiden ), som slutter med Lateiglacial .
Kvartærbræden producerede indlandsis , iskapper og udvikling af glacialtunge, der dækkede og markerede mange bjerge, herunder i den intertropiske zone og rum i dag nedsænket af havets opstrømning (kontinentalsokkel), som har fulgt afglasningen.
Den tykke is og det laterale smeltevand har høvlet visse lettelser eller beskadiget jorden på en bestemt måde. Deres smeltning frigav derefter en enorm mængde vand; denne dobbelte handling, forbundet med fænomener kryoturbation , solifluxion (gelifluxion) har efterladt mange spor stadig synlige i de tidligere frosne regioner. Disse spor danner vidnesites, der gør det muligt at beregne højden på gletschers overflade i pleniglacialen.
Visse modeller for akkumulering og erosion er særligt karakteristiske. De Os , drumlins og kanaler proglacial dermed markere stadig mange glaciale landskabsformer og periglaciale Alperne, Pyrenæerne, Vogeserne, Massif Central og Alaska, Spitsbergen, Island, osv
Den sidste glaciale episode (omkring 120.000 til 10.000 år siden) kaldes Würm-isdækket i Alperne, Vistulian i Nordeuropa og Wisconsin-isdækket i Nordamerika.
De vigtigste indre lande var:
Disse regioner bevarer geomorfologiske spor.
Den lille istid svarer ikke til en istid strengt taget, men til en kold klimafluktuation inden for Holocene Interglacial , desto mere tydelig, da den er nyere.
Den nordlige halvkugle oplevede en brat afkøling, indledt i anden halvdel af det XIV th århundrede - med et minimum varme det XVII th århundrede - som varede indtil begyndelsen XIX th århundrede. Kaldet "lille istid" eller "Lille istid", det er en periode centreret om " Maunder minimum " ( 1645 - 1715 korrekt), som synes at svare til en svag solaktivitet (dens pletter var andre steder næppe synlige). Det var præget af en række særligt barske vintre ledsaget af madmangel og hungersnød .
Konsekvenserne af denne kolde episode er ikke ubetydelige, klimaet på Island og Grønland var relativt mildt i de første tre hundrede år efter vikingekolonisering . Derefter afkøledes det skarpt og forbød landbrug og fik skove til at forsvinde.
Den XIX th århundrede ville have set temperaturerne ned indtil omkring 1900-1910 i forbindelse med en langsom år 5000 på grund af cyklus orbitale mekanik, der synes at hæve en istid, men tendensen ville være omvendt.
Kronologiens kronologi reagerer på stratigrafiske regler og definitionen af stratotyper , som kan bruges i det område, hvor de blev defineret. The Alpine kronologi, hvis det har den fordel at være den først etableret, er baseret på morfologiske spor moræner (se arbejdet i XIX th århundrede Penck & Bruckner). De mest magtfulde eller de nyeste isdækninger registreres bedre: glacierens skub ødelægger de ældste spor i hver cyklus. Således var kun fire store cyklusser oprindeligt blevet anerkendt. Korrelationerne mellem poster er undertiden følsomme.
Istid | Alder (år) |
Interglacial periode |
---|---|---|
Günz istid | 600.000 | |
540.000 | Günz-Mindel interglaciale periode | |
Mindel Ice Age | 480.000 | |
430.000 | Mindel-Riss interglaciale periode | |
Riss istiden | 240.000 | |
180.000 | Riss-Würm interglaciale periode | |
Würm istiden | 120.000 | |
10.000 |
Efternavn | Periode type | Begyndelse og slutning i tusinder af år |
---|---|---|
Pastonian | mellemis | 600 - 800 |
Pre-pastonian | glacial | 800 - 1300 |
Bramertonian | mellemis | 1300 - 1550 |
Tilstedeværelsen af isotopen 18 af ilt ( 18 O) er mindre vigtigt i oceaniske farvande nær polerne end i dem nær ækvator. Dette skyldes, at denne isotop er tungere end 16 O- isotopen ; som et resultat fordamper det sværere og kondenserer ret let, hvilket forhindrer betydelig migration til polerne.
Hvis vi analyserer en prøve af gammel is, jo mindre isotop 18 Ojo koldere det var, da isen dannede sig. Tværtimod, i en kerne fra troperne ( sedimenter fra bentisk foraminifera ), en stigning i isotopen 18 O tegn på en global afkøling (fald i havtemperatur og isophobning ved polerne).
Sedimentet fra havbunden og isen, der er akkumuleret ved polerne eller i Grønland, har holdt spor af variationerne i koncentrationen af iltisotoper over tid. For eksempel giver isen, der blev dannet for 10.000 år siden, os at kende koncentrationen af isotop 18 Oaf datidens atmosfære. Afhængig af koncentrationen kan vi derfor rekonstruere udsvingene i globale temperaturer over tid over lange perioder og således definere de isotopiske stadier af ilt .
Indeks | Efternavn | Periode type | Start- og slutdato (i tusinder af år) |
Isotopisk fase | Tid | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Alpine | nordamerikaner | Nordeuropæisk | Storbritannien | |||||
Flandrian | mellemis | i dag - 12 | 1 | Holocæn | ||||
1 omgang | Würm | Wisconsinian |
Weichselian eller Vistulian |
Devensien | istid | 12 - 110 | 2-4 og 5a-d |
Pleistocæn |
Riss-Würm | Sangamonian | Emian | Ipswichian | mellemis | 110 - 130 | 5. plads | ||
2. nd | Riss | Illinoian | Saalien | Wolstonian eller Gipping | istid | 130 - 200 | 6 | |
Mindel-Riss | Yarmouthian | Holsteinian | Hoxnien | mellemis | 200 - 300/380 | 7,9.11 | ||
3 rd - 5 th | Mindel | Kansien | Elsterian | engelsk | istid | 300/380 - 455 | 8.10.12 | |
Günz-Mindel | Aftonian | Cromerien | mellemis | 455 - 620 | 12-15 | |||
7 th | Günz | Nebraskan | Menapian | Beestonian | istid | 620 - 680 | 16 |
De forhistoriske romaner rapporterer ofte om iskolde landskaber. Dette er tilfældet med sagaen om Jordens børn af Jean Auel .
Bernard du Boucheron foreslog i Court Slange en fresko af konsekvenserne af den lille istid for de sidste vikingebefolkninger i det sydlige Grønland .
Istidens animerede filmserie og relaterede videospil henviser direkte til konsekvenserne af vekslen mellem is- og interglaciale episoder.
Bogserien L'Épouvanteur taler om istider, når mænd mister deres viden, fordi de er tvunget til at søge tilflugt i huler og tage sig af deres overlevelse. Begivenhederne i serien kan finde sted i en hypotetisk middelalderverden før den sidste istid.