Waziers (France): Oxygen Isotopes of Large Mammal Teeth to Reconstruct Paleotemperatures of the Penultimate Glacial/Interglacial Transition (MIS 6/5)
Waziers (France) : les isotopes de l'oxygène des dents de grands mammifères pour reconstruire les paléotempératures de l'avant-dernière transition Glaciaire/Interglaciaire (SIM 6/5)
Résumé
The Last Interglacial (LIG or Marine Isotopic Substage 5.5, MIS5.5), which is comprised between ≈129 and ≈116 thousand years Before Present (hereafter ky BP), is poorly documented, especially in continental areas, owing to the scarcity of deposits attributable to this period, which corresponds to the Eemian in the chronostratigraphy of northwestern Europe. The scarcity of documentation is even more pronounced for the deglaciation that precedes the LIG, the MIS 6/5 Transition or Termination 2, which lasted about ten thousand years. In this context, the site of Waziers, in Western Europe (France), has an exceptional sequence of successive fine silty-limestone deposits covering the penultimate deglaciation (MIS 6/5) and peat rich in plant remains contemporary with the last interglacial (MIS 5.5). Oxygen isotope analysis of phosphate of tooth enamel from large herbivorous mammals (horse, Equus sp. ; megaloceros, Megaloceros giganteus ; roe deer, Capreolus capreolus) present in these deposits allows the reconstruction of air paleotemperatures during the lifetime of the animals. The results yield annual mean temperatures of 4.7 ± 0.6°C for an early phase of the deglaciation (5 teeth of a same individual), of 6.9 ± 0.5°C for a mid-phase of the deglaciation (1 tooth), and of 8.6 ± 0.5°C for a phase preceding the establishment of the last interglacial, the MIS5.5 (1 tooth). In deposits contemporary with the latter phase, human artifacts were discovered, as well as in those of MIS5.5. In agreement with the palynological data, the paleotemperatures illustrate a gradual warming during part of the glacial/interglacial transition, the MIS6/5 Transition. The difference of ≈4°C between the minimal and maximal temperature reconstructed in this study allows us to minimize the temperature difference between the MIS6.2 glacial period and the MIS5.5 interglacial period at the Waziers site.
La dernière période interglaciaire (Last Interglacial, LIG, ou Stade Isotopique Marin 5.5, SIM 5.5), comprise entre ≈129 et ≈116 milliers d'années avant aujourd'hui (ci-dessous ka), est peu documentée, en particulier en domaine continental en raison de la rareté des dépôts attribuables à cette période qui correspond à l'Eemien dans la chronostratigraphie de l'Europe du nord-ouest. Le manque de documentation est encore plus prononcé pour la déglaciation qui précède le LIG, la Transition SIM 6/5 ou Terminaison 2, qui a duré une dizaine de milliers d'années. Dans ce contexte, le site de Waziers, localisé en Europe occidentale (France), présente une séquence exceptionnelle constituée de dépôts successifs fins limono-calcaires couvrant l'avant-dernière déglaciation (SIM 6/5) et des tourbes riches en restes végétaux contemporaines du dernier interglaciaire (SIM 5.5). L'analyse isotopique de l'oxygène du phosphate de l'émail de dents de grands mammifères herbivores (cheval, Equus sp. ; mégalocéros, Megaloceros giganteus ; chevreuil, Capreolus capreolus) présents dans ces dépôts a permis de reconstituer les paléotempératures de l'air du vivant des animaux. Les résultats donnent des températures moyennes annuelles de 4,7 ± 0,6°C pour une première phase de la déglaciation (5 dents d'un même individu), de 6,9 ± 0,5°C pour une phase médiane de la déglaciation (1 dent), et de 8,6 ± 0,5°C pour une phase précédant l'établissement du dernier interglaciaire, le SIM 5.5 (1 dent). Des artefacts paléolithiques (silex) ont été découverts dans les dépôts contemporains de cette dernière phase-ainsi que dans ceux attribués au SIM 5.5. En accord avec les données palynologiques, les paléotempératures mettent en évidence un réchauffement progressif au cours d'une partie de la transition glaciaire/ interglaciaire, la Transition SIM 6/5. L'écart de ≈4°C entre la température minimale et la température maximale reconstituées ici permet de minorer l'écart de température entre la période glaciaire SIM 6.2 et la période interglaciaire SIM 5.5 sur le site de Waziers.
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