Les scientifiques de l'USGS ont créé des parcelles d'essai en plein air où de grands carrés de croûtes biologiques ont été exposés à différents facteurs de réchauffement et de précipitation au fil du temps. Les chercheurs ont non seulement examiné la réaction des biocroûtes, mais a également mesuré la quantité d'énergie que les différentes communautés de biocroûte réfléchie dans l'atmosphère par rapport à la quantité d'énergie provenant du soleil. Crédit :Jennifer LaVista, Domaine public USGS
Les écosystèmes arides et semi-arides devraient connaître des changements importants dans les régimes de température et de précipitation, qui peuvent affecter les organismes du sol de manière à rendre les surfaces plus claires et ainsi refléter davantage la lumière du soleil, selon une nouvelle étude du US Geological Survey.
Ce changement renverra plus d'énergie dans l'atmosphère, qui peut modifier le climat mondial.
Les terres arides représentent plus de 40 pour cent de la surface terrestre de la planète. La peau vivante du désert, appelées croûtes biologiques du sol ou biocroûtes, est une communauté de mousses, les lichens et/ou les cyanobactéries qui sont essentiels à la santé et au climat de l'homme et des écosystèmes dans le sud-ouest et d'autres zones arides.
"La découverte que les impacts du changement climatique sur les biocroûtes pourraient avoir une rétroaction sur le climat futur est un facteur critique qui n'a pas été pris en compte dans le passé, " a déclaré Austin Rutherford, auteur principal de la nouvelle étude de l'USGS. "Cette information est une étape importante dans la compréhension du climat, et peut être utile pour développer de futurs modèles climatiques mondiaux. »
Les scientifiques de l'USGS ont créé des parcelles d'essai en plein air situées sur le plateau du Colorado, où de grands carrés de biocroûtes ont été exposés à différents facteurs de réchauffement et de précipitation au fil du temps. Les chercheurs ont non seulement examiné la réaction des biocroûtes, mais a également mesuré la quantité d'énergie que les différentes communautés de biocroûte réfléchie dans l'atmosphère par rapport à la quantité d'énergie provenant du soleil. Cet effet est connu sous le nom d'albédo.
Sur le plateau du Colorado, les biocroûtes matures sont bosselées et de couleur foncée en raison de la présence de lichens, mousses, et des densités élevées de cyanobactéries et d'autres organismes. Ces organismes remplissent des fonctions critiques, tels que la fertilisation des sols et l'augmentation de la stabilité des sols, réduisant ainsi la poussière. Crédit :Jennifer LaVista, Domaine public USGS
Les traitements de réchauffement et d'arrosage ont eu des impacts importants sur les communautés de biocroûte, en les transformant des communautés sombres en communautés de couleur claire, et provoquant la réflexion de l'énergie qui était auparavant absorbée par les surfaces sombres dans l'atmosphère. Ces facteurs ont conduit à de fortes augmentations de l'albédo et peuvent représenter un effet non identifié auparavant sur le climat futur en ralentissant la vitesse à laquelle la terre se réchauffe.
Le remplacement des mousses et des lichens de la biocroûte par des cyanobactéries de couleur claire peut également entraîner une augmentation de l'érosion des sols, diminution de la fertilité du sol et diminution de l'élimination du dioxyde de carbone des gaz à effet de serre de l'air.
Les biocroûtes assurent la stabilité du sol et préviennent l'érosion, et pourrait aider à prévenir les grandes tempêtes de poussière qui traversent les grandes villes du sud-ouest telles que Phoenix. Les tempêtes de poussière sont un problème de santé humaine, car les particules en suspension dans l'air peuvent causer le cancer du poumon, l'asthme et d'autres problèmes respiratoires.
La scientifique de l'USGS, Sasha Reed, étudie des sites où différentes conditions climatiques sont imitées pour déterminer l'effet sur les biocroûtes. Crédit :Jennifer LaVista, Domaine public USGS
De nombreuses activités humaines peuvent être involontairement nuisibles aux croûtes biologiques. Les croûtes biologiques ne font pas le poids face au stress de compression causé par les empreintes de pas de bétail ou de personnes ou les traces de véhicules.
"Notre étude montre que les effets de l'activité humaine peuvent non seulement altérer la stabilité et la fertilité des sols, mais aussi la façon dont l'énergie s'échange entre la planète et son atmosphère, ", a déclaré Rutherford.
