Les événements climatiques extrêmes influencent la répartition géographique des espèces d'arbres
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En Valais, le changement climatique provoque le dépérissement de nombreux pins sylvestres. La mortalité a été particulièrement forte après l'été caniculaire de 2003. Photo : Matthias Dobbertin
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A long terme,
le changement climatique poussera certaines espèces d’arbres à quitter les
régions qu’elles occupent actuellement pour en coloniser de nouvelles. En collaboration avec une équipe internationale de chercheurs, des scientifiques de l’Institut fédéral de recherches WSL ont pu établir
pour la première fois à quel point des événements climatiques extrêmes – par
exemple des sécheresses ou des gels prolongés – modifient la répartition
géographique des espèces d’arbres et influencent leurs chances de survie.
Pour les experts, les modifications
de la température annuelle moyenne ou des précipitations annuelles étaient jusqu'à présent des indicateurs fiables de l’expansion
d’espèces d’arbres vers de nouvelles régions. Par exemple, si les températures
continuent à se réchauffer au-dessus de la limite forestière actuelle dans les Alpes, des
espèces telles que le mélèze ou l’arolle quitteront certaines régions pour en
coloniser d’autres. La limite forestière se déplacera donc à long terme vers
des altitudes supérieures. En revanche, les vallées intra-alpines très peu
arrosées pourraient devenir trop chaudes et trop sèches pour certaines espèces
actuellement présentes, au point que ces dernières disparaîtront à terme.
Les travaux d’une
équipe de chercheurs du WSL, de l’Université de Tromsø, de l’Université d’état
de l’Utah, de l’Université Joseph Fourier de Grenoble et de l’Université de
Lausanne, récemment publiés dans la revue scientifique américaine PNAS (Proceedings
of the National Academy of Sciences), démontrent à présent que non seulement l’élévation des températures
annuelles moyennes, mais aussi des événements climatiques extrêmes chassent
des espèces d’arbres de certaines régions ou de certaines zones d’altitude.
Cette équipe internationale a analysé une multitude de données météorologiques
en relation avec la répartition en Suisse de onze espèces d’arbres. Elle a ainsi pu mettre en évidence
que des sécheresses marquées en été et des gels sévères en hiver et à la fin du
printemps compromettaient, voire annihilaient les chances de survie de certaines
espèces.
« Un
événement extrême dans une vallée alpine pourrait par exemple affecter la
physiologie du hêtre ou du sapin au point de les faire disparaître
localement », affirme Niklaus Zimmermann, chercheur à l’Institut fédéral
de recherches WSL et premier auteur de cet article. Si les températures
continuent à augmenter sensiblement, il estime qu’en particulier les périodes
chaudes et sèches conduiront localement à la disparition de certaines espèces.
« Ces réactions à des événements extrêmes se produiront probablement en
l’espace d’à peine quelques décennies, alors que des modifications plus lentes
du climat n’affecteront la répartition des espèces d’arbres qu’à l’échelle de
plusieurs siècles », explique le chercheur.
Elargir l'analyse à l'échelle internationale
Ces nouveaux
résultats pèseront dans le débat climatique global, d’autant plus que les scientifiques s’attendent à une augmentation du nombre d’événements extrêmes. Or
plus ces événements seront fréquents, plus la variabilité climatique, c'est-à-dire les écarts par rapport à une valeur moyenne, sera
marquée. Et cette étude indique que les pronostics quant à la répartition des espèces seront plus fiables s'ils sont calculés sur la base d'un plus grand nombre d'événements extrêmes.
Pour Niklaus
Zimmermann et ses
collègues, ces résultats impliquent que la recherche devra
s’intéresser aux effets du climat et à la répartition des espèces à l’échelle internationale si elle veut mieux prévoir les changements. Le chercheur suisse attend de cette approche une avancée significative des connaissances sur les conséquences du changement climatique.
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