Thème 2 : Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l`avenir

Thème 2 : Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l’avenir
Grains de pollens au MEB
TP3 : Les pollens, des fossiles témoins de l’évolution climatique récente
La variabilité climatique peut être mise en évidence en analysant les pollens fossilisés
dans les séries sédimentaires ou bien récupérés dans les tourbières. La palynologie est
l’étude des pollens actuels et anciens.
Objectif du TP : Comment l’étude des pollens permet elle de retracer les évolutions climatiques ?
Poste 1 : Les pollens transportés par le vent se déposent sur le sol et sont facilement retenus entre les feuilles
des mousses. Dans les tourbières, l´épaisseur de mousses peut se faire sur plusieurs mètres et les pollens
piégés sont alors conservés parfois plusieurs milliers d´années.
Leur étude va nous permettre de reconstituer le climat qui régnait au moment où ils ont été piégés.
- Réaliser le protocole d’extraction des pollens d’une tourbière.
- Observer entre lame et lamelle au microscope et identifier les grains de pollens contenus dans cette
tourbe.
 Appeler le professeur pour vérifier la reconnaissance
Poste 2 : On cherche à montrer, grâce à l’étude des pollens, qu’il y a eu un changement climatique en
Amérique de l´ouest que l´on datera.
- Ouvrir avec le tableur-grapheur avec le logiciel LibreOffice.calc le fichier « stations pollen.ods » et
réaliser les graphiques d’abondance relative du pollen des espèces en fonction de l´âge.
 Appeler le professeur pour vérifier
- En utilisant le document 2, justifier qu’il y a bien eu un changement climatique que vous daterez.
Document 1 : Structure d’un grain de pollen

Document 2 : Exigences climatiques et écologiques de quelques végétaux
Type de
végétaux
Quelques espèces
Exigences climatiques
Climats
herbacées
Graminées (Poaceae)
- supportent les très grands froids.
- végétaux formant les steppes.
Froid et sec
arbres
Pin sylvestre
(Pinus sylvestris)
- ne craint pas les gelées de printemps.
- craint les fortes pluies.
- supporte la chaleur
(Froid à) tempéré sec
Bouleau
(Betula sp.)
- résiste au froid ; très exigeant en eau.
- craint la sécheresse.
Froid -Tempéré
humide
Chêne pédonculé ou
sessile
(Quercus sp.)
- préfère les climats relativement chauds ; exige
de la lumière.
Tempéré à chaud
Noisetier
(Corylus avellana)
- résiste au froid, demande une humidité de l'air
élevée
- craint la sécheresse
Tempéré à chaud

Protocole d’extraction de pollens d’une tourbière
Carotte de tourbe

Correction TP 3 : Reconstitution des paysages anciens avec la palynologie
Les pollens et les spores, contenant les cellules reproductrices des végétaux, ont des parois très épaisses qui
permettent une très longue conservation.
Leur forme étant caractéristique de l’espèce à laquelle ils appartiennent, leur étude permet d’identifier les
espèces végétales (plantes herbacées ou arbres) qui vivaient à l’époque du dépôt qui les contient (tourbe,
roche sédimentaire…).
En connaissant les exigences climatiques actuelles de ces plantes (température, humidité, ensoleillement…)
et en appliquant le principe de l’actualisme, on peut déterminer les conditions climatiques à l’époque du
dépôt. Ceci permet de reconstituer les flores locales en milieu terrestre.
Remarque : le principe de l'actualisme suppose que les lois régissant actuellement les phénomènes naturels
étaient les mêmes dans le passé. C'est un postulat qui repose sur le principe de parcimonie, selon lequel
l'explication la plus économe en hypothèses doit être préférée.
Sur la côte Ouest des USA, on constate une disparition brutale des graminées (colonne G) et inversément
le développement des pins (colonne E).
Les graminées supportent les très grands froids; végétaux formant les steppes de tous climats ; seuls présents
lorsque les arbres sont absents par suite des conditions climatiques très dures.
Les Pins supportent la chaleur et un éclairement fort, ne craint pas les gelées de printemps.
On peut déduire une période de réchauffement climatique entre 5000 et 10000 ans.