Une étude, dont les résultats intitulés «Revised paleoaltimetry data show low Tibetan Plateau elevation during the Eocene» ont été publiés dans la revue Science, révèle, en s’appuyant sur des simulations du climat, combinées à des mesures isotopiques de l’oxygène dans des carbonates, que les hauts plateaux tibétains se seraient formés plus tardivement que ce qui était admis jusqu’à présent.

Rappelons tout d'abord que le plateau tibétain, qui «est un vaste ensemble de hauts plateaux, situé au nord de l'Himalaya, principalement en Chine», a été «créé à la suite de la collision des plaques indienne et eurasienne au cours du Cénozoïque, il y a environ 50 millions d’années». Son altitude, «dépassant souvent 5000 mètres», en fait «une des plus grandes structures topographiques de la Terre» qui «a d'importants effets sur le climat régional et global». Cependant, sa genèse «reste encore un sujet de débat».

Habituellement, «pour reconstituer les paléo-altitudes à diverses époques», la méthode de la paléo-altimétrie isotopique est utilisée. Concrètement, on fait appel à «la relation observée entre la teneur relative en oxygène 18 (c’est-à-dire l’isotope 'lourd' minoritaire de l’oxygène, également appelé '18 O') contenu dans l’eau des précipitations et l’altitude»: en effet, «plus l’altitude est élevée, plus la vapeur d’eau est appauvrie en 18 O parce que celui-ci se condense légèrement plus que l’isotope majoritaire ('16 O')».

De la sorte, «en mesurant la teneur relative en 18 O dans des carbonates», «des informations sur les précipitations contemporaines de la formation du minéral» sont recueillies, qui peuvent, «moyennant des hypothèses sur la température de formation des carbonates», permettre de «déduire l’altitude de cette formation». Cependant, bien que «la plupart de ces études conclut que le plateau a atteint une altitude très élevée dès l'Éocène, il y a environ 40 millions d'années», des «changements dans la dynamique de l’atmosphère et dans le cycle de l’eau sont susceptibles de biaiser ces reconstructions».

Dans ce contexte, l'étude ici présentée a utilisé, pour éviter ces biais, «un modèle de circulation générale atmosphérique simulant explicitement le fractionnement isotopique dans l’eau pour évaluer l'influence des conditions paléo-géographiques et climatiques propres à l'Éocène sur la teneur relative en 18 O des eaux de pluie».

Au bout du compte, «ces simulations du climat, remontant les 42 dernières millions d’années, conduisent à un fractionnement isotopique très différent du modèle communément utilisé en paléo-altimétrie isotopique». Il en découle que «la réévaluation des données issues des mesures isotopiques sur les carbonates à l’aune de ces nouvelles simulations suggère des altitudes faibles à modérées (inférieures à 3000 mètres, contrairement aux 5000 mètres avancés avec la méthode habituelle) pendant l'Éocène».