Les épinettes blanches poussent dans la toundra arctique à une vitesse époustouflante, avec des conséquences potentiellement graves tant pour la région que pour le monde. 

En2019, Roman Dial et son ami Brad Meiklejohn ont loué un avion de brousse monomoteur au départ de Kotzebue, sur la côte nord-ouest de l’Alaska. Même ces ailes ne pouvaient les amener qu’en cinq jours de marche vers l’endroit où ils voulaient être : au plus profond de la toundra, là où Dial avait remarqué des ombres particulières apparaissant sur les images satellites. 

Le quatrième jour de cette randonnée, le couple marchait le long d’un sentier de caribous lorsque Meiklejohn a crié : « Stop ! » Dial pensait que son ami avait vu un ours. Mais c’était quelque chose de plus troublant : un peuplement d’épinettes blanches. 

Les plantes étaient bien formées et à hauteur de poitrine, comme de petits sapins de Noël. Et d’un point de vue planétaire, c’était une mauvaise nouvelle, car ils n’étaient pas du tout là où ils étaient censés être. 

Dans cette toundra de l’Alaska, les vents violents et le froid mordant favorisent les arbustes, les graminées et les carex herbacés. La saison de croissance est censée être trop courte pour que les arbres puissent s’implanter, même si leurs graines parviennent à voler vers le nord.

Le voyage a confirmé ce que Dial soupçonnait, à savoir que les ombres sur les images satellites étaient en fait des arbres déplacés qui font partie d’un phénomène connu sous le nom de verdissement de l’Arctique . 

Alors que l’Arctique se réchauffe plus de quatre fois plus vite que le reste de la planète, cela fait tomber les barrières écologiques pour les plantes du Grand Nord, et davantage de végétation se dirige vers le pôle. 

« Le lendemain, nous en avons trouvé de plus en plus alors que nous nous dirigions vers l’est, jusqu’à ce que nous découvrions une savane arctique d’épinettes blanches », se souvient Dial, écologiste à l’Alaska Pacific University. “C’est drôle à dire, c’était peut-être la randonnée la plus excitante que j’aie jamais faite.”

Le verdissement de l’Arctique est un voyant d’avertissement éclatant sur le tableau de bord des dommages climatiques, tant pour la région que pour le monde en général . 

La prolifération des arbustes est une chose—ils sont petits et poussent relativement rapidement—mais l’épinette blanche à longue durée de vie en est une autre. 

« Lorsque vous voyez des arbres pousser, vous savez que le climat a vraiment changé », déclare Dial. « Ce n’est pas comme cinq ans de temps, ou 10 ans de temps. Ce sont 30 ans de climat qui ont établi de nouveaux arbres dans de nouveaux endroits. »

Écrivant ce mois-ci dans la revue Nature , Dial et ses collègues ont mis des chiffres précis sur ce qu’ils ont découvert dans la toundra de l’Alaska : l’épinette blanche, à la fois en tant qu’individus et en tant que population, y croît de façon exponentielle. 

La population se déplace maintenant vers le nord à un rythme de 4 km par décennie, plus rapidement que toute autre limite forestière de conifères que les scientifiques ont mesurée, dans ce qui devrait être l’un des endroits les plus inhospitaliers de la planète pour un arbre.

Habituellement, les graines d’épinette ne voyagent pas à plus de quelques centaines de pieds d’un arbre. 

Mais Dial trouve de jeunes épinettes blanches poussant à partir de graines qui ont dû parcourir 5 à 7 miles – et au- dessus des montagnes , rien de moins. La population ne se déplace pas tant vers le nord qu’elle bondit. 

« Ces nouveaux colons, on pourrait penser qu’ils sont au-delà de la limite des arbres, ils devraient juste se débattre. Mais ils se développent en fait très rapidement », explique Dial. « Ils sont heureux comme des porcs dans la merde ; ils ne font que se livrer à des gangbusters dans la toundra arctique et la toundra alpine. Ils ont une longueur d’avance. Ils s’en sortent même mieux que les arbustes. »

La raison exacte pour laquelle ils se débrouillent si bien exige davantage de recherches, mais Dial suppose que les colons ont accès à des nutriments inexploités dans le sol. 

En revanche, de retour à la limite des arbres, les générations existantes d’épinettes blanches ont déjà extrait les bonnes choses du sol, ralentissant peut-être leur marche. 

« Si vous voulez étudier comment les forêts vont se déplacer, il n’est probablement pas approprié d’aller à une limite forestière, car une limite forestière est l’endroit où elles sont en quelque sorte bloquées », explique Dial. « Si vous voulez comprendre, ‘comment une entreprise peut-elle faire mieux?’ vous n’allez probablement pas étudier une entreprise en difficulté. Vous allez chercher des startups qui marchent bien. »

Et, mon garçon, les affaires sont en plein essor pour l’épinette blanche en ce moment. Les microbes du sol dans cette partie de l’Arctique leur fournissent une sorte de stimulus. Les microbes se multiplient à mesure que la terre se réchauffe, transformant les nutriments que les arbres peuvent utiliser. 

« De toute évidence, le réchauffement est le facteur déterminant – des conditions plus chaudes, des saisons de croissance plus longues », déclare l’écologiste à grande échelle Scott Goetz, qui étudie le verdissement de l’Arctique à la Northern Arizona University mais n’a pas participé à cette nouvelle recherche. « Donc, tout est devenu beaucoup plus approprié, et je pense que les nutriments ne sont qu’une partie de l’histoire. »

Les colons de l’épinette blanche réchauffent probablement aussi le paysage arctique. Normalement, la couverture de neige fait que ces terres nordiques réfléchissent l’énergie du soleil vers l’espace – dans le langage scientifique, « l’albédo » de la terre est élevé. 

Mais les arbres sont plus foncés, ils ont donc un albédo plus faible et absorbent la chaleur, ce qui réchauffe la zone. 

« L’effet albédo est le plus important », déclare Goetz. « Ils absorbent beaucoup plus d’énergie. » 

(C’est aussi pourquoi l’Arctique, en général, se réchauffe beaucoup plus vite que le reste de la planète : à mesure que la banquise disparaît, elle expose des eaux plus sombres en dessous, qui absorbent plus d’énergie solaire.) 

Contre toute attente, en agissant comme une sorte de piège pour piéger la neige contre le sol, une forêt réchauffe davantage le sol. Une épaisse couche de neige empêche le froid de l’hiver de pénétrer dans le sol et les arbres supplémentaires bloquent les vents froids. (Cette neige piégée fournit également beaucoup d’humidité pour ces arbres à l’avenir, créant une boucle de rétroaction.) 

La fonte du pergélisol est l’aspect du verdissement de l’Arctique qui préoccupe le plus les scientifiques. 

Ces sols gelés sont chargés de matière organique morte qui ne s’est pas complètement décomposée, mais qui se décomposera rapidement une fois qu’elle dégèlera. 

Les microbes commencent alors à grignoter le matériau, crachant à la fois du dioxyde de carbone et du méthane , un gaz à effet de serre extrêmement puissant . 

Le pergélisol fond maintenant si rapidement que les terres arctiques s’effondrent, creusant de grands trous dans le paysage . 

« Les implications sont importantes », déclare Goetz. « Cela revient toujours au pergélisol à la fin, car c’est le grand réservoir de carbone qui est mobilisé. »

Pourtant, l’Arctique n’est pas un monolithe. Dans la partie du nord-ouest de l’Alaska Dial étudiée, l’épinette blanche fait un sprint vers le nord, mais vers l’est, elle ne semble pas avoir eu le même succès. 

« Ça ne se passe pas partout. La prochaine question à répondre est, pourquoi? demande Dial. « Quels sont les contrôles climatiques sur ce qui détermine où les arbres se déplacent rapidement? »

Pour comprendre cela, il faudra encore plus d’images satellites et des randonnées de plusieurs jours dans la toundra – et si tout se passe comme prévu, pas d’ours.

(Source : Wired)