Quelques méthodes permettant de connaître le climat 2 (Spé)

Nous avons vu que la méthode d'analyse des carottes de glace ne permet pas de remonter au delà de 800 000 ans. Pour aller au delà, il faut faire intervenir d'autres méthodes. En outre, elle donne une idée globale du climat mais si l'on veut différencier différentes régions climatiques, il faut utiliser des méthodes plus précises.

Comme les deux techniques utilisées aujourd'hui  sont très longues à mettre en place, la moitiée du groupe travaillera sur l'évaluation du taux de CO2 par la méthode des indices stomatiques et l'autre moitié sur la méthode d'extraction des pollens de la tourbe.

1) Méthode des indices stomatiques

A partir de l'ensemble des documents et des techniques utilisées, calculez le taux de CO2 présent dans l'air.

Présentation du Gingko biloba

Le Gingko biloba est un arbre que l'on rencontre fréquemment dans les parcs et jardins. D'origine chinoise, il est considéré comme un véritable fossile vivant puisque les fossiles les plus anciens remontent à la fin du Paléozoïque. La forme des feuilles, bilobée, est caractéristique et a donné son nom à l'espèce. A l'automne, les feuilles virent au jaune d'or ce qui a valu à l'arbre le nom vernaculaire d'Arbre aux 1000 écus. Il peut vivre plus de 1000 ans. Vous pouvez voir un Gingko biloba planté par une promotion précédente le long du côté du batiment de terminale, non loin du garage à vélos.

Gingko biloba à l'automne

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Rameau de Gingko biloba

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Feuille de Gingko biloba

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L'espèce est dite dioïque, c'est à dire qu'il existe des arbres mâles et des arbres femelles. Les pieds femelles portent d'énormes ovules qui, lorsqu'ils sont murs, ont une forte odeur de vomissure.

Rameau de Gingko biloba femelle portant des ovules

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Observation des stomates

Les stomates ne sont pas toujours très visibles sur le Gingko. Vous allez d'abord faire une observation de stomates de fougère, un groupe de plantes relativement proche des Gingkoacées. Un stomate est une structure végétale qui permet le passage des gaz entre l'extérieur et l'intérieur de la feuille. Lorsqu'on travaille sur un épiderme, les stomates apparaissent comme des trous (appelés ostioles) entourés de deux cellules, appelées cellules stomatiques.

Stomates d'épiderme de fougère

stomate-de-fougere.png

Comment réaliser une empreinte foliaire et calculer l'indice stomatique

technique.pngCapture d'images

— cliquez sur l'icône BMSpix

— cliquez sur l'icône du microscope

— mettez au point avec le microscope

— cliquez sur autoWB sous l'image pour avoir une couleur correcte

— capturez l'image avec SNAP puis enregistrez sous Data (D)

— faites un copier-coller sur Word et imprimez.

 On obtient une image de ce type :

ginkgo1-x400.jpg

Quelle est la relation de l'étude des climats avec la prise d'une empreinte foliaire ?

gingko-2.png

Droite de régression à compléter avec vos résultats.

droite-de-regression.png

Quelques exemples de Gingkoacées fossiles

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Indices stomatiques de différentes espèces fossiles et actuelles de Gingkoacées

gingko-png.png

2) Etablissement d'un diagramme pollinique

Les végétaux sont de bons indicateurs climatiques. Un chêne ne pousse pas sous le même climat qu'un palmier ou qu'un palétuvier. Les parties qui se conservent le mieux sont les graines et les grains de pollen.

Votre travail est de comprendre comment, on peut, à partir d'une extraction de pollen de la tourbe, ont peut reconstituer des climats anciens.

Extraction des pollens à partir de tourbe

Une tourbière se forme, en général, suite au comblement progressif d'une lac avec les apports en sédiments qui entraine l'installation de végétaux très particuliers.

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Le végétaux qui colonisent ces eaux sont des sortes de moussent qu'on appelle des Sphaignes. Du fait de leur croissance et de leur accumulation, ces sphaignes peuvent atteindre des épaisseurs de plusieurs mètres, seuls les plantes de surface étant encore vivantes. C'est cette accumulation qui constitue la tourbe.

Tapis de sphaignes vivantes

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Accumulation de tourbe

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La tourbe constitue un formidable piège à pollens. C'est donc à partir d'une petite quantité de tourbe que nous allons pouvoir récupérer les pollens correspondant aux végétaux de la région.

extraction-tourbe.png

Exemples de grains de pollen observés au microscope

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Diagramme pollinique des grottes Jean-Pierre 1 et 2 à St-Thibaud de Couz (Savoie)

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Diagramme pollinique de la tourbière de Chirens (Savoie)

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