La forêt amazonienne un peu moins vulnérable au changement climatique que prévu

En s'appuyant sur des observations, une collaboration internationale impliquant le LSCE (CEA-CNRS-UVSQ) montre que l'assèchement de l'air ne réduit pas la photosynthèse dans les régions très humides de la forêt amazonienne. Une affirmation contredite par les modèles climatiques.

Les forêts atténuent le changement climatique, en absorbant du dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un...) lors de la photosynthèse (La photosynthèse (grec φῶς phōs, lumière et...) et en le stockant dans leur biomasse ( En écologie, la biomasse est la quantité totale de matière (masse) de toutes les espèces...) (troncs, racines, etc.). Elles absorbent aujourd'hui de 25 à 30 % des émissions de CO2 d'origine anthropique.

Les forêts tropicales, comme celle d'Amazone, contiennent une énorme quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...) dans la biomasse mais lorsqu'elles sont soumises à un stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général...) hydrique dû à un déficit d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) dans le sol ou à une extrême sécheresse de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...), elles réduisent, voire arrêtent leur photosynthèse. Ces événements laissent davantage de CO2 dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) et peuvent accélérer la mortalité des arbres.

Les modèles climatiques actuels décrivent une forêt (Une forêt ou un massif forestier est une étendue boisée, relativement dense,...) amazonienne très sensible à la diminution de l'humidité (L'humidité est la présence d'eau ou de vapeur d'eau dans l'air ou dans une substance...) de l'air. La tendance de l'atmosphère devenant plus chaude et sèche pourrait donc menacer la capacité de stockage de CO2 des arbres et aggraverait le changement climatique.

Dans le cadre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) POMELO Make (make est un logiciel traditionnel d'UNIX. C'est un « moteur de...) Our Planet (Un Planet est un site Web dynamique qui agrège le plus souvent sur une seule page, le contenu...) Great Again, Julia Green, jeune chercheuse du LSCE, a voulu savoir si ces forêts sont aussi sensibles au stress hydrique que le suggèrent les modèles.

"Nous montrons dans une étude à l'échelle du bassin amazonien (Sur l'échelle des temps géologiques martiens, l'Amazonien désigne les époques...) que la photosynthèse augmente dans certaines régions très humides de la forêt amazonienne alors même que l'atmosphère s'assèche, souligne Julia Green. Ce phénomène peut s'expliquer par une adaptation de la capacité photosynthétique de la canopée (La canopée est l'étage supérieur de la forêt, en contact direct avec...). Quand les arbres sont soumis à un stress hydrique prolongé, ils produisent des feuilles plus efficaces dont l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) peut dépasser la simple compensation du stress."

Les chercheurs ont utilisé les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) des modèles CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project 5) du Giec et les ont traitées avec des techniques d'apprentissage automatique (L'apprentissage automatique (machine-learning en anglais) est une discipline scientifique, qui est...) pour déterminer la sensibilité de la photosynthèse à l'humidité du sol et à la sécheresse de l'air dans les régions tropicales sud-américaines.

Ils ont effectué une analyse similaire en utilisant cette fois des données satellitaires. Pour débusquer d'éventuels processus à plus petite échelle, l'équipe a également exploité les données de "tours à flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments...)", au plus près de la canopée.

Des études antérieures avaient relevé une augmentation du verdissement de la végétation (La végétation est l'ensemble des plantes (la flore) sauvages ou cultivées qui...) dans le bassin amazonien à la fin de la saison (La saison est une période de l'année qui observe une relative constance du climat et de...) sèche, lorsque le sol et l'air sont plus secs. "Avant notre étude, on ne savait pas si ces résultats étaient liés à la sécheresse de l'air où à l'augmentation du rayonnement solaire (En plus des rayons cosmiques (particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement...), remarque Julia Green. Désormais, nous savons que les forêts pourraient voir leur taux de photosynthèse maintenu ou même augmenté, dans un contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) futur de réchauffement et d'assèchement".

Références:
Amazon rainforest photosynthesis increases in response to atmospheric dryness, Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire...) Advances