Les changements de température dans le couvert forestier de l'île de Barro Colorado au Panama pourraient avoir des conséquences majeures sur la santé globale des forêts. Crédit :Stéphanie Pau
Les auvents voûtés qui dominent les riches forêts tropicales de la Terre pourraient être particulièrement vulnérables aux augmentations de température liées au changement climatique, selon un nouveau rapport de chercheurs de la Florida State University.
Dans une étude publiée dans la revue Écosphère , les scientifiques ont découvert que les températures dans les couverts forestiers de l'île de Barro Colorado au Panama dépassaient les températures maximales de l'air de 7 degrés Celsius. Leurs résultats suggèrent qu'à mesure que la température de l'air continue de grimper, les températures de la canopée pourraient augmenter à un taux supérieur de 40 pour cent, un changement aux conséquences potentiellement majeures pour la santé des forêts tropicales.
"Les forêts tropicales sont parmi les endroits les plus productifs de la planète - elles représentent environ 30 pour cent de la productivité terrestre, " a déclaré l'auteur de l'étude Stéphanie Pau, professeur adjoint au Département de géographie. "Ces forêts sont vulnérables au changement climatique et à la hausse des températures."
Les espèces tropicales comme celles de la canopée de l'île de Barro Colorado ont évolué pour survivre dans une plage étroite de températures équatoriales, et sont donc supposés par les scientifiques être particulièrement sensibles aux changements de température infimes.
Dans cette étude, les chercheurs ont analysé l'effet de l'augmentation de la température de la canopée sur la productivité primaire brute des forêts, ou la quantité de carbone que les forêts absorbent et traitent par photosynthèse. Ils ont constaté que les taux de productivité augmentent avec le réchauffement des températures, mais commencent à ralentir à des températures comprises entre 28 et 29 degrés Celsius (82,4 et 84,2 degrés Fahrenheit), et à décliner à des températures élevées dépassant 31 degrés Celsius (87,8 degrés Fahrenheit).
À l'aide d'un système d'imagerie thermique perfectionné, Pau a pu enregistrer des ventilations détaillées des changements de température de la canopée sur plusieurs mois. Crédit :Stéphanie Pau
« Nous voulions déterminer les conséquences de la hausse des températures de la canopée sur le fonctionnement écologique de ces forêts, " a déclaré Pau. "Nous montrons que lorsque les températures se réchauffent, il pourrait y avoir une réduction de la productivité.
À l'aide d'un système d'imagerie thermique perfectionné, Pau et son équipe ont capturé des instantanés détaillés du profil thermique des auvents toutes les cinq minutes pendant plusieurs mois. Cette continue, une surveillance précise a montré que les températures étaient très variables - à moins d'un demi-degré de la température moyenne moins de 20 pour cent du temps - indiquant des fluctuations importantes et potentiellement perturbatrices.
L'imagerie à haute résolution spatiale a également permis aux chercheurs de discriminer entre les différentes surfaces forestières. Auvents à feuilles persistantes, par exemple, refroidi plus rapidement que les auvents à feuilles caduques après avoir atteint les températures maximales, et l'écorce des arbres a atteint des températures plus chaudes que les grappes de fleurs.
Cette répartition classée des surfaces forestières a révélé une variation dynamique du changement de température. Augmentation globale de la température, accompagné de cette variabilité prononcée, suggère que certaines espèces vivant dans la canopée pourraient être particulièrement menacées.
Perché dans des tours au-dessus de la cime des arbres, Pau et son équipe avaient une vue panoramique sur les couverts forestiers. Crédit :Stéphanie Pau
"Il y a tellement d'organismes différents qui utilisent et divisent les canopées de différentes manières, " dit Pau. " Par exemple, Les espèces de fourmis des forêts tropicales sont extrêmement sensibles aux températures de l'écorce. La diversité des espèces vivant dans la canopée sera affectée par les températures de la canopée - et ce n'est pas seulement à quel point il fera chaud, mais c'est aussi la variabilité de la température au sein d'une canopée."
La hausse des températures de l'air est régulièrement citée par les scientifiques et les profanes comme un effet qui donne à réfléchir de notre climat en évolution rapide, mais les recherches de Pau démontrent que ces mesures simples peuvent ne pas tout dire. Si l'atmosphère continue de se réchauffer, elle et son équipe ont découvert, les températures de la canopée se réchaufferont à un taux de 1,4 degré Celsius pour chaque augmentation de 1 degré de la température de l'air.
Pour les espèces végétales et animales parfaitement adaptées à la survie dans une plage de températures étroite et stable, ce genre d'augmentation spectaculaire pourrait causer des dommages considérables.
"Quand les gens parlent de changement climatique, nous entendons généralement parler de la température de l'air, mais nous devons garder à l'esprit que les canopées des forêts tropicales sont encore plus vulnérables que les températures de l'air pourraient l'indiquer, ", a déclaré Pau.
L'étude de Pau s'intitule « Seuils de température des forêts tropicales pour la productivité primaire brute ».
