Un épisode climatique il y a 56 millions d’années
Il y a environ 56 millions d’années, la Terre a connu une flambée thermique sans précédent, appelée le PETM (Paleocène‑Eocène Thermal Maximum). Une gigantesque quantité de carbone, libérée par d’immenses éruptions volcaniques, a envahi l’atmosphère, augmentant rapidement la concentration de CO₂. Cette injection massive a transformé les paysages, surtout les forêts, qui ont réagi de façon spectaculaire.
Des forêts autrefois denses, aujourd’hui plus ouvertes
Des chercheurs ont étudié des fragments microscopiques de la cuticule protectrice des feuilles fossiles découverts dans le bassin de Hanna, dans le Wyoming. En analysant la forme des cellules épidermiques, ils ont pu reconstituer l’indice de surface foliaire (Leaf Area Index, LAI), une mesure qui indique la densité du couvert végétal. Les résultats montrent que, pendant le PETM, le LAI était nettement inférieur à celui des forêts modernes, traduisant un couvert plus clairsemé et des arbres moins imposants.
Comment les scientifiques ont calibré leur méthode
Pour établir ce lien, ils ont d’abord mesuré le LAI de forêts contemporaines d’Amérique du Sud à l’aide de caméras fisheye et de prélèvements de débris foliaires. Ils ont constaté que les feuilles provenant d’arbres grandissant à l’ombre possèdent des cellules longues et étroites, tandis que celles exposées au soleil affichent des cellules plus courtes et larges. Cette « réaction à l’ombre » a servi de référence pour interpréter les cellules fossiles, révélant ainsi la densité du couvert végétal d’il y a des millions d’années.
Conséquences écologiques du réchauffement du PETM
Le climat plus chaud et plus sec a entraîné un déplacement des espèces vers le nord, une réduction de la canopée et une accélération de l’érosion. Le cycle hydrologique terrestre a été perturbé, affectant la disponibilité de l’eau pour les plantes et les animaux. Les forêts, autrefois dominées par d’immenses Metasequoia, se sont transformées en assemblages plus ouverts, composés de platanes, d’érables, d’ifrés et de palmiers subtropicaux.
Parallèles inquiétants avec le présent
Aujourd’hui, l’activité humaine injecte du CO₂ dans l’atmosphère à un rythme encore plus rapide que lors du PETM. Les températures en hausse, la sécheresse accrue, les pathogènes, les infestations d’insectes et les incendies font déjà reculer les forêts à l’échelle mondiale. Le scientifique Regan Dunn souligne que la perte d’arbres équivaut à la disparition de nos « canaris dans la mine de charbon », un signal d’alarme pour la santé de la planète.
Les observations satellitaires depuis les années 1980 ont d’abord montré une « verdissement » due à la fertilisation du CO₂, mais cette tendance s’est inversée : les zones autrefois luxuriantes deviennent brunes, signe que le seuil critique a été franchi. Le passé nous enseigne que, lorsqu’une température trop élevée s’installe, les forêts ne profitent plus du surplus de carbone, mais subissent plutôt un déclin accéléré.
Leçons à retenir pour l’avenir
En reconstituant le couvert forestier du PETM, les chercheurs offrent une fenêtre unique sur la façon dont les écosystèmes réagissent à une injection massive de carbone. Cette perspective historique met en lumière la fragilité actuelle des forêts face à la crise climatique et souligne l’urgence d’atténuer les émissions de gaz à effet de serre. Si les tendances du passé se répètent, la perte de biodiversité et la dégradation des sols pourraient s’intensifier, compromettant les services écologiques indispensables à l’humanité.
Source: https://scientias.nl/de-opwarming-56-miljoen-jaar-geleden-laat-zien-hoe-het-onze-bossen-kan-vergaan/