Changements climatiques: les arbres devraient migrer à petite vitesse en forêt boréale

Publié par Adrien le 18/10/2022 à 09:00
Source: Université Laval
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Les arbres de la forêt boréale sont sensibles aux changements climatiques, mais leur migration en réponse aux fluctuations de température ne se fait pas au galop. C'est ce que démontre, dans une étude publiée aujourd'hui par la revue PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States), une équipe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) qui a calculé la vitesse (On distingue :) à laquelle le pin gris et l'épinette noire ont progressé vers le nord après la dernière glaciation (Une glaciation ou période glaciaire est à la fois une phase paléoclimatique froide...).


Les épinettes noires qui poussent à la limite des forêts montrent certains signes indiquant qu'elles réagissent aux changements climatiques en cours. Par contre, leur progression vers le nord devrait se dérouler très lentement au cours des prochaines décennies.

Les chercheurs ont calculé les vitesses de migration des deux espèces au cours des 17 000 dernières années en datant des macrorestes végétaux trouvés à différentes latitudes, depuis la Géorgie et la Caroline du Sud jusqu'à la limite des forêts au Nunavik. "Ces macrorestes sont des cônes, des graines, des tiges ou des aiguilles conservés dans des tourbières. Il s'agit aussi de charbons de bois (des parties d'arbres carbonisés par des feux de forêt) qui sont conservés dans les sols", précise le responsable de l'étude, Serge Payette, du Département de biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant....) et du Centre d'études nordiques de l'Université Laval (L’Université Laval est l'une des plus grandes universités au Canada. Elle a comme...).

Grâce à ces données, les chercheurs ont calculé que le pin gris s'était déplacé vers le nord à une vitesse de 19 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) par siècle. L'épinette noire a été un peu plus rapide avec une vitesse de migration de 25 kilomètres par siècle. Ces deux espèces ont atteint leur limite de répartition nordique actuelle il y a environ 6000 ans avant aujourd'hui. "Contrairement à l'épinette noire, le pin gris a absolument besoin de feux de forêt pour que ses cônes s'ouvrent et libèrent les graines qui assurent sa propagation, rappelle le professeur Payette. Cette exigence pourrait expliquer pourquoi cette espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) a migré plus lentement."


Les feux de forêt sont indispensables pour que le pin gris libère ses graines. Les conditions plus humides prévues en régions subarctiques au cours des prochaines décennies devraient réduire l'incidence des feux de forêt, ce qui risque de ralentir la propagation de cette espèce.

Les vitesses de migration des deux espèces ont fluctué au fil des siècles. Elles ont été plus élevées au cours des premiers millénaires du retrait du glacier, mais elles ont fléchi par la suite. "Les limites nord actuelles des deux espèces sont pratiquement identiques à ce qu'elles étaient il y a 6000 ans", constate le chercheur.

À la lumière de ces résultats, le professeur Payette croit que les changements en forêt boréale se feront très progressivement au cours des prochaines décennies. "La migration des arbres est un processus qui exige du temps. Un horizon de quelques décennies est trop court pour que des changements majeurs surviennent."

Par contre, le chercheur a relevé des signes manifestes indiquant que des changements sont en cours sur le terrain. "Entre 1990 et aujourd'hui, nous avons enregistré une hausse de température de 2 degrés Celsius à la limite des forêts. L'épinette noire, qui était sous forme arbustive à cette latitude (La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre...), pousse davantage en hauteur maintenant. De plus, sa densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) a augmenté et l'espèce se trouve à des altitudes un peu plus élevées qu'auparavant. On peut s'attendre à ce que l'épinette noire progresse lentement vers le nord au cours des prochaines décennies."

Du côté du pin gris, sa limite nord actuelle, qui se situe à la latitude de la Grande rivière de la Baleine (La baleine est un mammifère marin de grande taille classé dans l'ordre des...), pourrait demeurer stable. "Les modèles climatiques prévoient des conditions plus chaudes, mais également plus humides en régions subarctiques au cours des prochaines décennies. Si l'incidence des feux diminue, la reproduction (La Reproduction. Eléments pour une théorie du système d'enseignement est un ouvrage...) du pin gris pourrait en souffrir."

Les autres auteurs de l'étude parue dans PNAS sont Martin Lavoie, du Département de géographie (La géographie (du grec ancien γεωγραφία...) et du Centre d'études nordiques, et Pierre-Luc Couillard, Mathieu Frégeau et Jason Laflamme, du ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs du Québec.
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