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Le verdissement de la toundra arctique

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Sur le versant nord de la chaîne Brooks en Alaska, Isla Myers-Smith s’est agenouillée dans la végétation verte de la terre récemment dégelée. Elle venait juste de poser les yeux sur la toundra arctique sans arbres pour la première fois plus tôt dans la journée. Jusqu’à ce moment, sa vie avait été définie par les arbres. Elle était étudiante à la maîtrise à Fairbanks et étudiait les impacts des incendies de forêt sur les changements climatiques. Avant cela, elle a grandi à Vancouver, en Colombie-Britannique, au milieu des énormes arbres de la forêt tropicale côtière. Mais assise là sur le sol, tenant les feuilles d’un arbuste qui, même alors, réagissait visiblement au changement climatique, une idée a pris racine dans son esprit que le paysage ouvert de la toundra était l’endroit où pourrait se trouver le travail de sa vie.

Ce jour était il y a presque vingt ans. Aujourd’hui, le paysage de la toundra se transforme plus radicalement à mesure que les températures changent et que les saisons chaudes s’allongent, avec des lignes d’arbres qui grimpent en altitude et des plantes qui poussent à de nouveaux sommets dans ce qu’on appelle « le verdissement de l’Arctique ». Et Myers-Smith, maintenant écologiste titulaire d’un doctorat, National Geographic Explorer, et professeur à l’Université d’Édimbourg en Écosse, dirige une équipe de chercheurs qui étudient ce changement. Ils se concentrent sur les arbustes, les espèces ligneuses de la toundra qui semblent capables de réagir relativement rapidement aux conditions de réchauffement. Son travail de terrain se déroule principalement dans l’Arctique canadien du Territoire du Yukon. Cependant, ces dernières années, en raison des restrictions de voyage pandémiques, son équipe a mené des recherches dans une région plus proche de chez elle : les montagnes Cairngorm en Écosse, qui abritent les dernières parcelles de toundra restantes au Royaume-Uni. Au bord chaud du biome de la toundra, des parcelles comme celles-ci au sommet des montagnes se rétrécissent lentement à mesure que les arbres se dressent vers le haut.

Entre autres choses, Myers-Smith et son équipe étudient les feuilles de plantes individuelles pour comprendre comment les arbustes réagissent au réchauffement. Le comportement des racines est également un élément important de l’histoire scientifique, mais dans cet écosystème où le sol gèle et dégèle tout au long de l’année, il est impossible de laisser une caméra sous terre pour filmer ce qui se passe sous le sol. Au lieu de cela, l’équipe ramène des échantillons de carottes du sol – essentiellement des racines d’arbustes poussant dans des sols tourbeux – à un laboratoire pour mesurer la façon dont les racines réagissent au réchauffement au cours d’une saison, ainsi que d’année en année. Pour cela, l’équipe de Myers-Smith utilise une imprimante avec un scanner à plat haute résolution, en l’occurrence une imprimante équipée de Technologie sans chaleur d’Epson qui consomme peu d’énergie. Le choix d’utiliser un appareil plus efficace n’est pas un accident ; cela aide à minimiser l’impact de l’équipe sur l’environnement dans ses recherches. De la même manière que les recherches de Myers-Smith englobent à la fois le paysage et les micro-échelles, nos efforts pour atténuer le changement climatique doivent impliquer à la fois des solutions à grande échelle et les actions quotidiennes des individus, comme choisir des appareils économes en énergie dans nos maisons et nos lieux de travail.

« Des actions coordonnées conduiront à davantage d’atténuations du changement climatique », reconnaît Myers-Smith. « Mais les actions individuelles permettent d’avoir du pouvoir et de s’impliquer dans les enjeux, ce qui est toujours aussi important. Je pense beaucoup à cela quand je suis dans l’Arctique, aux gens qui y vivent et aux actions qu’ils entreprennent. Pour eux, il s’agit souvent de partager ce qui se passe là-haut avec le reste d’entre nous. Et alors nous peut changer nos modes de vie et également plaider pour un changement à plus grande échelle.

Bien que Myers-Smith et son équipe travaillent habituellement principalement dans l’Arctique canadien, le pergélisol de la toundra couvre près d’un quart de toutes les terres de l’hémisphère nord, notamment en Alaska, au Canada, au Groenland, en Islande, en Scandinavie et en Russie. Son équipe compile les données de scientifiques de toutes ces régions.

« Si vous trouvez quelque chose sur votre propre site de terrain, cela ne signifie pas que cela se produit sur le site de terrain suivant », déclare Myers-Smith. “Mais si vous avez des gens qui travaillent, disons, dans soixante endroits différents à travers l’Arctique, et que la plupart de ces sites voient les mêmes types de changements, cela me convainc que c’est un signal général.”

L’Arctique a réchauffé plus de deux fois plus vite comme le reste du monde, en partie à cause du cycle de changement étudié par Myers-Smith. À mesure que les températures se réchauffent, le pergélisol fond, libérant une partie des 1 700 milliards de tonnes de carbone-presque le double de la quantité contenue dans l’atmosphère-stockée, principalement sous la forme d’animaux et de plantes anciens partiellement décomposés. Et à mesure que le sol se réchauffe, les plantes poussent plus hautes et plus denses, capturant la neige qui agit comme une couverture pour isoler le sol et accélérer davantage le réchauffement pour libérer plus de carbone. Myers-Smith a également étudié un facteur de lutte contre le réchauffement de la toundra verdissante : cette nouvelle ombre provenant de plantes plus hautes pourrait garder le sol plus frais pendant l’été. “L’ombrage estival compense un peu le réchauffement hivernal”, explique-t-elle, “mais la question demeure de savoir s’il continuera à le faire alors que nous voyons de plus en plus de réchauffement dans ce système.”

Alors que la toundra verdit, Myers-Smith dit que nous constatons de fortes implications pour la faune, en particulier les animaux dont les gens se soucient et dont ils dépendent. Le moment où les plantes verdissent au printemps influence le moment où les caribous commencent leur migration, où ils se retrouvent dans l’Arctique et les nutriments contenus dans leur lait pour leurs veaux, qui pourraient tous avoir une incidence sur le nombre de caribous. D’autres animaux, comme l’orignal et le castor, se déplacent également vers le nord hors des forêts boréales alors que les verts de la toundra.

Mais le fait que ces impacts notables se produisent au niveau régional ne signifie pas que ceux d’entre nous qui ne vivent pas dans ce paysage peuvent ignorer ce qui se passe.

“Beaucoup d’entre nous pensent que l’Arctique est cet endroit très lointain et reculé. Mais presque partout dans le monde, il y a quelqu’un », dit Myers-Smith. De plus, souligne-t-elle, la façon dont les systèmes mondiaux fonctionnent signifie que le réchauffement accéléré de la toundra finira par se diriger vers le sud. “Le changement compte partout, et nos actions aussi.”

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