Quand un hélicoptère a largué Stephen Talbot dans un coin reculé du Selawik National Wildlife Refuge, en Alaska, à la fin du mois de juin dernier, il s'est immédiatement mis au travail. Le botaniste américain Fish and Wildlife faisait la course contre la montre pour inventorier les espèces végétales sur quatre sommets dans les Hockley Hills. Il avait un mois pour terminer son travail sur le terrain. On ne sait pas combien de temps les plantes ont.
À mesure que les températures montent dans le monde, les plantes alpines fragiles et froides accrochées aux sommets des Alpes aux Andes sont de plus en plus menacées. Ces plantes vivaces à croissance lente sont parfaitement adaptées à leurs sommets glaciaux et soufflés par le vent. Augmentez la chaleur et les plantes peuvent glisser lentement vers le haut, si elles existent. Ratchet it up up trop vite ou trop loin, et les plantes vont s'éteindre.
Des scientifiques tels que Talbot escaladent des pics et étudient des plantes dans le monde entier pour comprendre l'impact du réchauffement sur les écosystèmes de montagne. Aux sommets des montagnes, la température moyenne, comme celle de l'Arctique et de l'Antarctique, augmente deux fois plus vite que la moyenne mondiale. Cela signifie que les régions de haute altitude et de haute latitude réagissent plus rapidement et plus rapidement au changement climatique.
Harald Pauli, botaniste à l'Université de Vienne en Autriche, a commencé à étudier ce phénomène dans les Alpes européennes au début des années 90. À partir de données historiques datant d'aussi loin que 1835, Pauli et ses collègues ont découvert que le réchauffement de la température avait conduit les plantes à des altitudes plus élevées, à un rythme d'environ un pied par an. Cette constatation, ainsi que le manque d'informations détaillées sur la répartition des espèces dans les environnements alpins, ont conduit Pauli et d'autres à lancer l'Initiative de recherche en observation mondiale dans les environnements alpins (GLORIA) en 2001.
La beauté de GLORIA réside dans son processus normalisé, à faible coût et à faible technologie, explique Dan Fagre, écologiste de la US Geological Survey basé au parc national des Glaciers, qui y a établi le premier site d'étude nord-américain de GLORIA en 2003. En collectant des données, en revisitant les pics tous les cinq ans et en intégrant les résultats dans une base de données centrale, les scientifiques du monde entier peuvent désormais comparer leurs notes.
De nouveaux sites sont ajoutés chaque année, explique Pauli, mais les résultats prennent du temps. Le site séminal, créé par Pauli en 1994 sur le mont Schrankogel dans les Alpes autrichiennes, est en train de générer des données. Dans un article publié dans Global Change Biology en janvier 2007, Pauli et ses collègues ont documenté une augmentation de 11% au cours des 10 dernières années du nombre d'espèces présentes, appelée richesse en espèces. Plus de plantes sont une bonne chose, non? Pas nécessairement, selon Pauli.
Il s’avère que les nouvelles espèces étaient des plantes de prairies alpines déplacées vers le haut. Dans le même temps, toutes les espèces nivales extrêmes, celles qui vivent dispersées dans les rochers et la neige aux plus hautes altitudes, ont diminué.
"C'était un signe surprenant qu'évidemment, le réchauffement climatique en cours pourrait être préjudiciable aux espèces très froides", a déclaré Pauli. "[L'augmentation de la richesse en espèces] est le début d'un processus qui, nous l'espérons, entraînera finalement le rétrécissement des zones de vie alpines. À mesure qu'il progressera, les espèces ne survivront plus."
Pourquoi le monde devrait-il se préoccuper de la disparition de quelques fleurs sauvages au sommet d'une montagne? En Europe, l'écosystème alpin ne couvre que 3% de la masse continentale mais abrite près de 20% de toutes les espèces de plantes indigènes. Un nombre énorme d'espèces seraient touchées.
"La perte est la perte. Pour toujours", dit Pauli. "Vous pouvez conserver les semences dans les banques de semences, mais ce n'est jamais la même chose. Vous ne pouvez pas préserver des écosystèmes entiers."
Il fait également remarquer que la végétation ne se déplacerait pas de manière organisée, dictée par des courbes de niveau; certaines espèces se déplacent beaucoup plus rapidement que d’autres. En outre, la transition d'espèces établies à de nouveaux envahisseurs pourrait déstabiliser les pentes, ce qui entraînerait une érosion accrue des pentes et des glissements de terrain.
Pour Brad Cardinale, écologiste à l'Université de Californie à Santa Barbara, la perte de toute espèce peut avoir des conséquences désastreuses pour la vie sur la planète. Dans un article publié dans les Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS) en novembre, Cardinale et ses collègues ont passé en revue 44 études menées au cours de deux décennies qui simulaient l'extinction pour voir comment la biodiversité affectait la productivité de l'écosystème.
La productivité est le terme utilisé par les scientifiques pour décrire le processus biologique fondamental par lequel les plantes poussent et produisent plus de plantes. Selon Cardinale, cela peut ne pas sembler sexy, mais le processus est responsable de l'élimination des gaz à effet de serre, tels que le dioxyde de carbone (CO2), de l'atmosphère et de la production de l'oxygène, des aliments, du bois et des biocarburants qui permettent à de nombreuses espèces sur la planète, y compris les humains, d'exister.
Cardinale, ainsi que de nombreux spécialistes de son domaine, a longtemps soutenu que les efforts de conservation devaient être concentrés sur les espèces les plus productives d'un écosystème, les espèces les moins productives pouvant être ignorées. Il a été choqué par une conclusion clé de son analyse: les espèces ne sont pas redondantes.
En fait, la perte d'espèces affecte considérablement la productivité. "Si les espèces disparaissent de leur habitat naturel, nous pourrions en perdre 50%, ce qui est probablement une sous-estimation", dit-il. "Je ne pense pas que quiconque se soit attendu à ce qu'il soit aussi important. Cela se traduit par une productivité réduite de 50%, une réduction de 50% d'oxygène, 50% de CO2 en moins, une réduction de 50% du prix des aliments, du bois et du biocarburant."
Ce n'est pas tant la perte d'une espèce particulière qui compte, mais la perte de biodiversité, dit Cardinale.
Des études récentes sur les changements climatiques ont montré que les scientifiques ont surestimé la capacité des habitats naturels à éliminer le CO2 de l'atmosphère. L'analyse de Cardinale indique que les extinctions de plantes sont une raison pour laquelle "À mesure que vous causez des extinctions, les forêts, les prairies et autres deviennent encore plus difficiles à éliminer le CO2 de l'atmosphère", dit-il. "Nous avons potentiellement ce retour: si le changement climatique provoque l'extinction, les extinctions aggravent le changement climatique."
Pour Talbot, parcourant des collines de siltstone arrondies pour établir le premier site GLORIA dans l'Arctique nord-américain, le sentiment d'urgence est souvent difficile à maintenir. "C'est en grande partie un travail de surveillance ennuyeux", dit-il. Il devra attendre trois ans avant de revenir pour changer les piles et télécharger les données des 16 petits thermomètres enterrés sur le site.
Les grandes fleurs crémeuses des avens des montagnes ( Dryas octopetala ) et les délicates fleurs pourpres des œillets boréaux ( Dianthus repens ) ne sont peut-être pas aussi excitantes que de nombreuses espèces plus flamboyantes et plus rares, mais Talbot comprend la valeur même de ces humbles plantes pour le réseau mondial. "Nous représentons une petite partie de la situation", a-t-il déclaré. "Un site seul ne veut pas dire grand chose." Mais remplir les points blancs sur la carte GLORIA permettra aux scientifiques de comprendre les changements qui se produisent sur plusieurs sites à travers le monde.
La recherche sur la biodiversité est encore un domaine en développement, explique Cardinale. Ce qui est clair, c’est que les écosystèmes de montagne peuvent donner un aperçu de ce que réserve le reste de la planète au réchauffement de la température. "C'est assez effrayant de s'en préoccuper sérieusement", dit-il. "Je ne pense pas que nous ayons besoin de préserver toutes les espèces pour que la planète reste productive. Mais en même temps, pour perdre 50% de toutes les espèces, il y a des implications assez frappantes pour l'humanité que nous n'avons pas vraiment lutté avec. Et nous devons commencer à lutter avec eux. "
