Gophers de pocheEdit
Une théorie sur l’origine des monticules de Mima est qu’ils ont été créés par de petits rongeurs fouisseurs tels que les gophers de poche (Thomomys talpoides) de la famille endémique nord-américaine des Geomyidae. Dans les années 1940, des chercheurs ont constaté que les monticules Mima ont tendance à se former dans des zones où les sols sont mal drainés. L' »hypothèse du rongeur fouisseur » a donc proposé que les gaufres construisent des monticules comme une réponse évolutive aux faibles nappes phréatiques. On pourrait arguer que les spermophiles vivent dans les monticules de manière opportuniste mais ne les ont pas construits. Des traceurs métalliques implantés dans un champ de monticules Mima à San Diego ont démontré que les spermophiles ont poussé le sol vers le haut, vers le centre des monticules, au lieu de le pousser vers le bas. Ce transport du sol vers le haut contraste avec le comportement typique des spermophiles qui poussent le sol vers le bas, mais il peut être annulé lorsque le sol est saturé. Par conséquent, les spermophiles dans les champs de monticules de mima semblent être conscients des hauteurs topographiques distribuées de façon aléatoire et orientent leur terrassement en conséquence dans les premières étapes de la création de monticules. Cependant, les monticules étaient déjà entièrement formés et les gaufres peuvent avoir juste été les maintenir. Néanmoins, le fait que la surface d’un monticule typique de Mima soit similaire à la taille du domaine vital d’un spermophile individuel est cohérent avec la théorie selon laquelle ils ont été construits par les rongeurs. Les résultats de l’étude des traceurs ont été incorporés dans un modèle numérique qui simule le comportement de fouissement des spermophiles. L’avantage de la modélisation dans ce cas est que (1) une surface initialement plane peut être spécifiée, et (2) le temps peut être accéléré. Dans les simulations informatiques, les monticules ont naturellement émergé de sommets topographiques répartis de manière aléatoire et ont atteint un état topographique stable après plusieurs siècles d’activité des spermophiles, ce qui pourrait expliquer pourquoi personne n’a jamais été témoin de la croissance d’un monticule. Une fois que le champ de monticules a atteint sa maturité topographique, les monticules présentent un espacement plus uniforme et une tessellation hexagonale. Les résultats indiquent que la formation de ces champs de monticules est largement due à des boucles de rétroaction positive qui amplifient les petites caractéristiques pour créer des modèles à grande échelle, une facette commune de l’auto-organisation. Les taux de croissance lents des monticules modélisés et leur distribution spatiale correspondent aux observations sur le terrain. Bien que l’occupation des monticules par les spermophiles ne prouve pas en soi que les spermophiles ont construit les monticules puisqu’ils pourraient y vivre de manière opportuniste, il s’agit à ce jour de la preuve la plus solide de l’origine de ces caractéristiques énigmatiques.
La publication de cette étude de modélisation a reçu l’attention de la presse internationale.
Origine éolienneEdit
Une autre théorie majeure concernant l’origine des monticules de picots et de prairies soutient qu’il s’agit soit de dunes de taillis, soit de nebkhas formés par l’accumulation de sédiments soufflés par le vent autour de touffes de végétation. Par exemple, sur la base des données granulométriques et des âges de luminescence stimulée optiquement obtenus à partir de monticules de picots dans le centre-sud des États-Unis, Seifert et d’autres ont conclu que ces monticules étaient constitués de sédiments soufflés par le vent qui se sont accumulés pendant les sécheresses prolongées de l’Holocène tardif. Ils suggèrent que, bien qu’ils ressemblent superficiellement aux monticules de mima du nord-ouest des États-Unis, les monticules de picots du centre-sud de l’Amérique ont une origine très différente de ceux-ci.
Activité sismiqueModifier
Andrew Berg, un géologue du Bureau américain des mines à Spokane, a proposé que les monticules de mima et de picots soient le résultat de secousses très intenses du sol résultant de séismes majeurs. Il a formulé cette hypothèse en construisant une niche pour chien. En assemblant au marteau des feuilles de contreplaqué recouvertes de cendres volcaniques, il a remarqué que les vibrations du marteau provoquaient l’amoncellement des cendres en petits monticules qui ressemblaient beaucoup aux monticules Mima miniatures. À partir de cette observation, Berg a émis l’hypothèse que des vibrations provenant de violents tremblements de terre auraient pu former les monticules de Mima, comme les vibrations qui provoquent des monticules sur les plaques de Chladni. Selon Berg, le sol de la prairie de Mima ressemble à de la cendre volcanique, et la couche de roche située en dessous est comme une planche de bois. Lorsque les ondes sismiques traversent le sol dur et se heurtent à des failles, ou à de grandes fractures dans le sol, les ondes rebondissent. Ces ondes ricochées entrent en collision avec d’autres ondes sismiques provenant du séisme, et entre les points de collision, le sol se soulève et forme des monticules. Berg affirme que les monticules Mima ne se produisent que dans les zones sismiques actives, c’est-à-dire les zones où le sol est instable et où de nombreux tremblements de terre se produisent. La région où se trouvent les monticules Mima de Washington a connu un séisme majeur il y a environ 1 000 ans.
Cependant, depuis que cette hypothèse a été proposée, il y a eu de nombreux grands tremblements de terre dans le monde et aucun n’a été signalé comme ayant formé des monticules Mima. Par ailleurs, les monticules Mima se sont développés progressivement dans la plaine de Carrizo (Californie) depuis les années 1980, lorsque le labourage des champs a été arrêté. Ces monticules se sont formés en l’absence de tout grand tremblement de terre. Par conséquent, il n’existe aucune preuve géologique soutenant l’hypothèse du « tremblement de terre ».
Rétraction et gonflement des argilesModifié
Lorsque l’argile est exposée à de grandes quantités d’eau, l’eau s’accumule entre les minéraux argileux (qui sont des plans plats). En raison de la forme des minéraux, l’eau se déplace entre la couche compactée, ce qui fait « gonfler » le lit d’argile en des caractéristiques semblables à des monticules.Les limons sont également liés à cette caractéristique géomorphologique ; cependant, le limon est un sédiment à grain plus grossier, de sorte que les minéraux ne « retiennent » pas l’eau de la même manière. Le limon est plus pénétrable que l’argile. Les sols de retrait/gonflement sont le plus souvent liés à des reliefs appelés » hog wallows » ou » gilgai » qui peuvent ressembler à des monticules de mima.
Explication de l’article de NatureEdit
En 2017, Corina Tarnita et plusieurs de ses collègues ont publié un article dans Nature qui expliquait ces modèles de végétation auto-organisés et d’autres connexes au moyen d’une théorie générale qui intègre les rétroactions dépendantes de l’échelle et les activités des ingénieurs de l’écosystème souterrain tels que les termites, les fourmis et les rongeurs.