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Plutôt l'extermination que le refroidissement : les contributions inégales de l'Homme et du climat aux extinctions de la mégafaune à la fin du Quaternaire
Figure :
Figure 2 de l'article. Distribution géographique des résultats des modèles nuls pour évaluer la probabilité de l'association temporelle entre les LADs de la mégafaune et la variance de la composition isotopique ou la FAD de l'Homme. a) P values représentant la proportion de variance climatique (delta2H ou 18O ) lors de FAD supérieure à celle attendue sous une distribution aléatoire. b) P values représentant la proportion de FAD à la distance temporelle entre la LAD la plus proche plus grande qu'attendue sous une distribution aléatoire.
Introduction à l'article :
L'origine du déclin de la diversité des espèces de la mégafaune mammifère, commençant 50 000 ans avant le présent, demeure controversée. La colonisation progressive des continents par l'Homme, entraînant la chasse et la modification des habitats de la mégafaune, ou les changements climatiques, seuls ou agissant en synergie avec l'Homme, pourraient avoir causé ces extinctions. Les auteurs proposent de quantifier la contribution des facteurs anthropiques, climatiques et de leur synergie à l'extinction massive des grands mammifères de la fin du Quaternaire.
L'objectif de l'article est de déterminer quel facteur est le principal responsable de l'extinction de la mégafaune : l'arrivée de l'Homme dans certaines régions ou la variance climatique de cette période.
Expériences de l'article :
Analyse chronologique de la première apparition (FAD) de l'Homme et de dernière apparition (LAD) de 58 genres de grands mammifères sur 19 régions du monde (en Amérique, aux Caraïbes, Eurasie, Australie, Tasmanie, Madagascar, Nouvelle-Zélande et au Japon), et la variation climatique au cours du Quaternaire estimée d'après les variations de la composition isotopique en 18O (hémisphère Nord) et en 2H (hémisphère Sud) :
Pour chacune des régions étudiées : génération de modèles nuls pour évaluer la probabilité de l'association temporelle entre les LAD de la mégafaune et la variance de la composition isotopique ou la FAD de l'Homme
Construction d'un modèle linéaire généralisé mixte (GLMM) avec une distribution de Poisson : le nombre de genres de la mégafaune éteints par région sur une période expliqué par le temps écoulé entre la FAD de l'Homme et le début de la période, la variance de la composition isotopique en 18O ou 2H et l'identité de la région considérée en effet aléatoire sur l'origine.
Résultats de l'article :
L'analyse des modèles nuls indique que (voir Figure) :
La LAD de 67.4 % des espèces de la mégafaune étudiée dans le modèle coïncide avec l'arrivée des humains dans la région.
Seulement 2 % de FAD des genres étudiés sont associées aux périodes présentant la plus grande variance climatique
L'analyse des GLMM indique, pour la période temporelle de l'étude divisée en 41 périodes, que :
La FAD de l'Homme a été le meilleur prédicteur dans 40 des GLM sur 41.
Le terme d'interaction FAD-variance climatique est significatif pour 4 périodes sur les 41.
Rigueur de l'article :
Les auteurs ont utilisé la variance de la composition en isotope lourd des carottes de glace ( 18O pour l'hémisphère Nord et 2H pour l'hémisphère Sud) comme proxy de la variance de température (donnant la variance de conditions climatiques) à une période donnée. Seulement, le sens de la variation de la composition en isotope lourd indique le sens de la variation de la température : un refroidissement implique une augmentation des précipitations et donc une augmentation du fractionnement isotopique à l'arrivée aux pôles , soit une diminution du delta en isotope lourd dans les carottes de glace. Les auteurs indiquent avoir travaillé avec la 'variance de la composition isotopique' : cela indiquerait une implication des variations climatiques si un effet significatif sur les extinctions est détecté sans pour autant suffire à justifier le rôle d'un refroidissement. Or le titre de l'article réfute le rôle d'un refroidissement global dans les extinctions.
Ce que cet article apporte au débat :
Les auteurs adoptent une approche quantitative à l'échelle globale qui repose sur des GLMM pour déterminer les contributions respectives des variations de température ou d'Homo sapiens aux extinctions de la mégafaune au Pléistocène hors Afrique. Lors du Pléistocène, l'arrivée de l'Homme a eu un effet significatif sur les extinctions, contrairement aux variations de température et aux termes d'interaction entre ces deux prédicteurs. L'arrivée d'Homo sapiens serait donc une cause nécessaire aux extinctions de la mégafaune, tandis que les variations de température auraient un effet au plus additif.
Remarques sur l'article :
Les auteurs n'incluent pas le continent Africain dans leur analyse, en raison de la richesse plus faible de son registre fossile dans les bases de données utilisées ainsi que pour son plus faible pourcentage d'extinction de la mégafaune d'après Klein et al. (1984). Or des études récentes montrent qu'environ 20 % des genres de la mégafaune africaine se sont éteints au cours du Pléistocène supérieur. Pour caractériser l'extinction de Ia mégafaune sur le continent africain, il aurait pu être intéressant de déterminer la probabilité de l'association temporelle entre des variations de température de grandeur ampleur (delta2H) et la FAD des genres éteints (approche "modèle nul") ou la significativité de (delta2H) sur une période donnée sur les FAD (approche GLMM).
Plutôt l'extermination que le refroidissement : les contributions inégales de l'Homme et du climat aux extinctions de la mégafaune à la fin du Quaternaire
Figure 2 de l'article. Distribution géographique des résultats des modèles nuls pour évaluer la probabilité de l'association temporelle entre les LADs de la mégafaune et la variance de la composition isotopique ou la FAD de l'Homme. a) P values représentant la proportion de variance climatique (delta2H ou 18O ) lors de FAD supérieure à celle attendue sous une distribution aléatoire. b) P values représentant la proportion de FAD à la distance temporelle entre la LAD la plus proche plus grande qu'attendue sous une distribution aléatoire.
L'origine du déclin de la diversité des espèces de la mégafaune mammifère, commençant 50 000 ans avant le présent, demeure controversée. La colonisation progressive des continents par l'Homme, entraînant la chasse et la modification des habitats de la mégafaune, ou les changements climatiques, seuls ou agissant en synergie avec l'Homme, pourraient avoir causé ces extinctions. Les auteurs proposent de quantifier la contribution des facteurs anthropiques, climatiques et de leur synergie à l'extinction massive des grands mammifères de la fin du Quaternaire.
L'objectif de l'article est de déterminer quel facteur est le principal responsable de l'extinction de la mégafaune : l'arrivée de l'Homme dans certaines régions ou la variance climatique de cette période.
Analyse chronologique de la première apparition (FAD) de l'Homme et de dernière apparition (LAD) de 58 genres de grands mammifères sur 19 régions du monde (en Amérique, aux Caraïbes, Eurasie, Australie, Tasmanie, Madagascar, Nouvelle-Zélande et au Japon), et la variation climatique au cours du Quaternaire estimée d'après les variations de la composition isotopique en 18O (hémisphère Nord) et en 2H (hémisphère Sud) :
L'analyse des modèles nuls indique que (voir Figure) :
Les auteurs ont utilisé la variance de la composition en isotope lourd des carottes de glace ( 18O pour l'hémisphère Nord et 2H pour l'hémisphère Sud) comme proxy de la variance de température (donnant la variance de conditions climatiques) à une période donnée. Seulement, le sens de la variation de la composition en isotope lourd indique le sens de la variation de la température : un refroidissement implique une augmentation des précipitations et donc une augmentation du fractionnement isotopique à l'arrivée aux pôles , soit une diminution du delta en isotope lourd dans les carottes de glace. Les auteurs indiquent avoir travaillé avec la 'variance de la composition isotopique' : cela indiquerait une implication des variations climatiques si un effet significatif sur les extinctions est détecté sans pour autant suffire à justifier le rôle d'un refroidissement. Or le titre de l'article réfute le rôle d'un refroidissement global dans les extinctions.
Les auteurs adoptent une approche quantitative à l'échelle globale qui repose sur des GLMM pour déterminer les contributions respectives des variations de température ou d'Homo sapiens aux extinctions de la mégafaune au Pléistocène hors Afrique. Lors du Pléistocène, l'arrivée de l'Homme a eu un effet significatif sur les extinctions, contrairement aux variations de température et aux termes d'interaction entre ces deux prédicteurs. L'arrivée d'Homo sapiens serait donc une cause nécessaire aux extinctions de la mégafaune, tandis que les variations de température auraient un effet au plus additif.
Les auteurs n'incluent pas le continent Africain dans leur analyse, en raison de la richesse plus faible de son registre fossile dans les bases de données utilisées ainsi que pour son plus faible pourcentage d'extinction de la mégafaune d'après Klein et al. (1984). Or des études récentes montrent qu'environ 20 % des genres de la mégafaune africaine se sont éteints au cours du Pléistocène supérieur. Pour caractériser l'extinction de Ia mégafaune sur le continent africain, il aurait pu être intéressant de déterminer la probabilité de l'association temporelle entre des variations de température de grandeur ampleur (delta2H) et la FAD des genres éteints (approche "modèle nul") ou la significativité de (delta2H) sur une période donnée sur les FAD (approche GLMM).
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