En bref
- Une étude de l'EPFL publiée le 9 juillet révèle que les forêts tropicales dépassent fréquemment les températures où la photosynthèse s'affaiblit, réduisant leur capacité à absorber le CO₂. Ce phénomène aggrave le réchauffement climatique et menace la biodiversité mondiale.
- Jusqu'à 160 millions d'hectares de forêts pourraient être exposés à des températures critiques d'ici 2100. Cependant, certaines espèces végétales pourraient s'adapter si les changements climatiques ralentissent.
- Les forêts suisses souffrent également de stress thermique dû aux vagues de chaleur récentes, selon l'EPFL, qui développe toutefois une nouvelle méthode permettant d'identifier les zones les plus vulnérables pour accélérer les mesures de protection.
A l'instar des animaux et des humains, les végétaux connaissent également certaines «limites», face aux épisodes successifs de canicule qui les assaillent: le processus de photosynthèse se voit fortement réduit, dès que le mercure dépasse un seuil précis, empêchant les arbres de transformer le dioxyde de carbone (CO₂) en oxygène.
Une étude publiée le 9 juillet par l'EPFL démontre en effet que les forêts tropicales «dépassent régulièrement les températures à partir desquelles la photosynthèse commence à s'affaiblir». S'il ne peut mener à un véritable manque d'oxygène, ce phénomène diminue la capacité de la Terre à absorber convenablement le CO₂.
«Il existe une marge de sécurité d’environ 15 degrés entre la température optimale de fonctionnement des plantes et celle à partir de laquelle leur photosynthèse commence à être affectée, précise Charlotte Grossiord, professeure assistante tenure track au Laboratoire de recherche en écologie végétale, dans un communiqué. En raison du réchauffement climatique, des sécheresses et des événements extrêmes, cet intervalle s’est considérablement réduit».
Croissance végétale ralentie, réchauffement accéléré…
Comme toute actualité découlant de ces épisodes caniculaires, il s'agit d'une très mauvaise nouvelle pour notre planète. Car toute réduction de la photosynthèse peut entraver la croissance des plantes et des arbres, qui peinent alors à produire leurs propres nutriments et voient leur risque de mortalité croître sensiblement. Le stress thermique, en réchauffant les feuilles, abîme petit à petit les protéines responsables de la photosynthèse.
Le résultat s'apparente à un terrifiant cercle vicieux: certaines espèces végétales risquent de disparaître et la biodiversité pourrait vaciller, tandis qu'une végétation moins foisonnante diminue également notre «bouclier» naturel contre la chaleur: «Les forêts tropicales comptent parmi les puits de carbone les plus importants au monde, ajoute l'EPFL. À mesure que leur capacité à absorber le CO₂ diminue, le réchauffement climatique pourrait s’accélérer. Parallèlement, ces écosystèmes libéreront aussi moins de vapeur d’eau dans l’atmosphère, augmentant ainsi le risque de sécheresses et d’événements extrêmes à l’échelle mondiale.»
Un peu d'espoir... il n'est pas trop tard!
Au cours de leur recherche, l'équipe s'est penchée sur les températures les plus critiques, répertoriées pour 200 espèces végétales, entre 2001 et 2020. Leur pronostic s'avère plutôt négatif, sachant que 83 millions d'hectares devraient être exposés à des températures d'ici à 2050. Cette superficie pourrait grimper jusqu'à 160 millions d'hectares avant la fin du siècle.
Cependant, Charlotte Grossiord souligne qu'il n'est pas encore trop tard, et que certaines espèces végétales peuvent s'avérer étonamment résilientes: «Au sein d’une même forêt, des espèces plus tolérantes à la chaleur peuvent s’adapter et remplacer progressivement d’autres espèces qui disparaissent, souligne la chercheuse. Toutefois, la vitesse à laquelle ces changements peuvent se produire, ainsi que les températures au-delà desquelles les plantes ne peuvent plus s’adapter, restent largement inconnues.»
Un impact sur les forêts suisses
A noter que les conséquences décrites ne concernent pas uniquement les forêts tropicales, l'EPFL précise que la végétation suisse subit également un stress thermique important: «Les récentes vagues de chaleur ont également poussé certains arbres et cultures suisses au-delà de leur tolérance thermique, note le communiqué. Cela suggère que le stress thermique n’est pas uniquement un problème tropical.»
Par ailleurs, la recherche repose sur le développement d'une nouvelle méthode, permettant d'identifier les végétaux subissant la plus grande souffrance, afin de hâter, si possible, les mesures d'améliorations, comme l'irrigation: «Nous pouvons détecter les zones à risque et nous préparer pour les décennies à venir», conclut Charlotte Grossiard.