Paléoécologie et transformations sociétales - Explorer la réponse des forêts tropicales au changement climatique et à l'expansion humaine dans les basses terres mayas méridionales – PAST-FORCE

Les forêts tropicales d’Amérique centrale comptent aujourd’hui parmi les plus riches en biodiversité de la planète. Les données paléoécologiques disponibles montrent d’importantes variations spatio-temporelles de ces écosystèmes depuis le Pléistocène. Cette dynamique résulte de multiples interactions entre les flores, les sols, un système climatique complexe et une empreinte anthropique multiforme liée à l’émergence puis au développement des sociétés précolombiennes. PAST-FORCE propose d’étudier ces interactions société-environnement au cours des 3 derniers millénaires. L’objectif est de déterminer comment humanité et climat ont façonner la trajectoire écologique des forêts tropicales d’Amérique centrale en termes de composition floristique et de structure écosystémique. La zone d’étude se situe dans le nord de l’Alta Verapaz au Guatemala, à la transition entre les basses terres mayas méridionales et les hautes terres, une région de confluence et d’échanges, dont l’histoire environnementale n’est pas encore documentée. Ces territoires sont marqués dès le 8e siècle par des mouvements de population importants suite à l’abandon soudain de plusieurs cités qui marque le début de « l’effondrement maya ». Contrairement aux basses terres centrales qui ont souffert des effets combinés des sécheresses et de la déforestation à la période classique (250-900 CE), les données paléoclimatiques des hautes terres et de leurs piémonts montrent des réponses hydroclimatiques différentes du reste des basses terres, suggérant une variation environnementale locale aux changements climatiques suprarégionaux. En croisant étude paléoenvironnementale et étude archéologique de cet espace de transition socio-écologique, il sera possible de documenter 1) les dynamiques forestières et les éventuelles migrations altitudinales d’espèces sous l’effet des changements hydroclimatiques, et 2) l’impact des occupations humaines sur les forêts, en particulier en lien avec ces mouvements de population à la fin de la période classique. L’approche proposée est fondée sur une mise en perspective de données archéo-environnementales locales (archéologie, anthracologie) avec des données paléoenvironnementales régionales (palynologie, paléo-incendie, géochronologie, géochimie élémentaire et isotopique). Quatre sites archéologiques couvrant une période d’occupation pluriséculaire autorisent l’étude anthracologique de la variabilité spatiale et temporelle des changements du couvert forestier depuis les tous premiers établissements humains. Une carotte sédimentaire du lac de Lachua, situé dans le Parc National Laguna Lachua, servira d’archive inédite pour une étude paléoécologique et paléoclimatique originale. PAST-FORCE explorera également un nouveau proxy paléoclimatique (d13C) pour déterminer l’empreinte locale des changements hydroclimatiques régionaux. Grâce à cette approche multi-scalaire et interdisciplinaire, PAST-FORCE doit permettre d’estimer les temporalités impliquées dans les dynamiques forestières tropicales et de restituer les mécanismes climato-anthropiques impliqués dans les changements de composition floristique locale et la trajectoire écologique régionale des forêts tropicales humides de l’Alta Verapaz. L'évolution des forêts observée dans cette région au cours des trois derniers millénaires servira de base de référence pour anticiper les trajectoires futures des systèmes forestiers tropicaux impactés par le changement global en cours, et pour anticiper les mesures d’atténuation ou d’adaptation à mettre en œuvre en se nourrissant des modèles ancrés dans le temps et déjà fortement anthropisés.