Paléocéanographie du stade 13 dans la mer du Labrador

Le stade isotopique marin 13 (marine isotope stage – MIS 13) est un interglaciaire particulièrement intéressant se déroulant sous de faibles concentrations de CO2 atmosphérique (~240 ppmv) et présentant une forte asymétrie du climat respectif des deux hémisphères. La complexité du signal paléoclimatique du MIS 13 et le caractère équivoque des conditions climatiques qui prévalaient pourraient s'expliquer par la persistance d'une calotte glaciaire sur l'Amérique du Nord. Afin de vérifier cette hypothèse, on a procédé à des analyses micropaléontologiques, géochimiques et isotopiques sur les carottes de deux sites de forage de la Mer du Labrador : l'un au sud du Groenland (IODP U1305) et l'autre au large de Terre-Neuve (IODP U1302). Par l'application de la méthode des meilleurs analogues sur les assemblages de dinokystes, nous avons reconstitué les températures et salinités hivernales et estivales de surface ainsi que la productivité et le couvert de glace de mer saisonnier. Des analyses isotopiques sur les populations de foraminifères benthiques et planctoniques nous ont fourni des informations sur les conditions dans les eaux profondes et de subsurface. Le dénombrement des IRD (ice rafted debris) ainsi que des données sédimentologiques existantes nous ont permis de préciser la dynamique glaciaire régionale au cours du MIS 13. La chronostratigraphie des carottes a permis de déterminer des vitesses de sédimentation supérieures à 20 cm par millier d'années au site IODP U1305 et comprises entre 10 et 20 cm par millier d'années au site IODP U1302. Au sud du Groenland, les assemblages de dinokystes et les reconstitutions environnementales évoquent 2 périodes aux conditions interglaciaires chaudes (532 à 521 et 508 à 478 ka) entrecoupées d'un intervalle marqué par des conditions glaciaires (521 à 508 ka). Durant tout le MIS 13, les faibles quantités d'IRD, les faibles salinités, ainsi qu'une productivité supérieure à celle de l'actuel suggèrent un recul méridional de l'inlandsis groenlandais. Au large de Terre-Neuve, les reconstitutions environnementales issues des assemblages de dinokystes, associées aux analyses sédimentologiques, géochimiques et isotopiques mettent en évidence un signal plus complexe accompagné de variations dans les épisodes de vêlage. Des eaux de surface froides y seraient accompagnées d'apports hyperpycnaux, hyposalins et turbides tandis que des eaux de surface plus chaudes y sont accompagnées d'une augmentation de la fraction lithique grossière, ainsi que de la salinité et de la productivité. Ces variations pourraient illustrer phases de croissances et débâcles glaciaires sur l'Amérique du Nord.