La position d’un seuil, et la résistance aux changements à proximité de celui-ci peuvent être affectés par la vitesse à laquelle on approche de ce seuil. Les modèles montrent qu’en raison de l’existence possible d’un seuil dans la circulation thermohaline océanique (voir Question 4), un passage à une nouvelle circulation océanique, comparable à celui qui s’est produit après la dernière ère glaciaire, pourrait se produire en cas de réchauffement rapide de la planète. Bien qu’il soit très peu probable au cours du XXIe siècle, si l’on en croit certains modèles, ce processus serait irréversible (c’est-à-dire que la nouvelle circulation perdurerait même après disparition de la perturbation). Dans le cas d’un réchauffement plus faible, il y aurait probablement ajustement progressif de la circulation thermohaline, sans dépassement des seuils. Par conséquent, les chemins temporels des émissions de gaz à effet de serre sont importants pour la détermination de l’évolution de la circulation thermohaline. Lorsqu’un système approche d’un seuil, comme dans le cas de la circulation thermohaline plus faible en raison du réchauffement mondial, la résistance aux perturbations diminue.

Un réchauffement plus rapide, et les effets conjugués de multiples contraintes augmentent le risque de dépassement des seuils. La migration des espèces végétales en réponse à l’évolution du climat est un exemple de seuil écologique. Les données fournies par les fossiles indiquent que, par le passé, la vitesse de migration maximale pour la plupart des espèces végétales était de l’ordre de 1 km par an. Compte tenu des contraintes connues imposées par le processus de dispersion (la période moyenne entre la germination et la production de graines, et la distance moyenne que peut parcourir une graine, par exemple), il semblerait que, sans intervention humaine, un grand nombre d’espèces ne pourraient pas suivre le rythme de déplacement de leurs enclaves climatiques prévu pour le XXIe siècle, même si l’exploitation des terres ne constitue pas un obstacle à leurs mouvements. Le cas des conflits dans des cadres euxmêmes soumis à des contraintes — par exemple, un bassin fluvial commun à plusieurs nations qui se partagent difficilement de faibles ressources en eau — est un exemple de seuil socio-économique. Des pressions supplémentaires exercées par une contrainte environnementale telle que la diminution d’un débit fluvial peuvent déclencher un conflit plus grave. Si l’on ne comprend pas mieux les systèmes affectés, on risque de ne s’apercevoir de la présence d’un seuil qu’après l’avoir dépassé.

GTIII TRE Figures 2.8 & 2.18