Nouveau, les conséquences inattendues du changement climatique ne cessent de se présenter. Une nouvelle étude de l'Université d'Uppsala et de SLU montre qu'une diminution de la couverture neigeuse sur les lacs gelés des forêts boréales peut inhiber l'activité des bactéries dégradant le méthane sous la glace, provoquant ainsi une augmentation de la production nette de méthane, un puissant gaz à effet de serre.

Le débat sur le climat met souvent l'accent sur le potentiel des forêts boréales à agir comme des puits de carbone. Un facteur important et parfois négligé à cet égard, C'est le rôle joué par les nombreux petits lacs présents dans ces forêts. Une grande partie du cycle du carbone des forêts passe par les lacs, et des quantités considérables de carbone sont libérées sous forme de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Ces lacs peuvent également produire d'autres gaz à effet de serre, comme le méthane. Une grande partie de cela, cependant, n'atteint jamais l'atmosphère car il est dégradé par les bactéries dites méthanotrophes (« mangeuses de méthane ») présentes dans l'eau. La vie microbienne des lacs a donc un impact important sur leur émission de gaz à effet de serre.

Dans la zone boréale en particulier, l'hiver joue un rôle crucial dans ce processus. La couverture de glace inhibe efficacement l'émission dans l'atmosphère, et la neige affecte à la fois la température de l'eau et les niveaux de luminosité. Cette, à son tour, est important pour les processus photosynthétiques de l'eau, exclusivement entraîné par les algues, et par extension aux microorganismes dépendants de l'oxygène.

Les changements climatiques en cours affecteront cette situation dans les lacs de la forêt boréale. La couverture de neige devrait fondre plus tôt, exposer les lacs gelés à des périodes prolongées d'ensoleillement direct. Une nouvelle étude montre que les lacs gelés sans neige contiennent moins de bactéries méthanotrophes et donc dégradent également moins de méthane, qui peuvent être rejetés dans l'atmosphère une fois la glace fondue. L'étude a été menée par des chercheurs de l'Université d'Uppsala et du Département de mycologie forestière et de phytopathologie du SLU.

Sari Peura du SLU est le chef de projet.

"Nous avons examiné l'eau d'un gelé, lac couvert de neige dans le nord de la Suède pendant une semaine. Ensuite, nous avons enlevé la neige, et a fait les mêmes échantillons et mesures pendant une semaine de plus, " dit Sari. "Notre hypothèse était que l'augmentation de la lumière se traduirait par des algues plus actives et donc plus d'eau oxygénée, ce qui devrait à son tour profiter à la communauté microbienne et entraîner une réduction accrue du méthane, par rapport aux lacs couverts de neige."

Cependant, l'hypothèse s'est avérée erronée. Bien que la quantité de chlorophylle augmente proportionnellement à l'augmentation de la lumière, cela n'a pas conduit à une augmentation de l'activité méthanotrophique dans l'eau. Au lieu, la concentration de méthane a augmenté, et la quantité de bactéries méthantrophes a chuté.

"Nous ne savons pas encore exactement ce qui cause cela, dit Sari. Nous avons supposé que l'ensemble de la communauté microbienne bénéficierait de l'augmentation de l'oxygène disponible, Mais ce ne fut pas le cas. Notre nouvelle hypothèse est que les algues activées par la lumière produisent et exsudent également certains substrats qui profitent à d'autres bactéries que les méthanotrophes. En effet, nous pourrions voir une augmentation de ces bactéries, mais pas dans les méthanotrophes."

L'idée est que ces bactéries deviennent par la suite trop grandes pour les méthanotrophes à croissance lente, ce qui diminuerait la dégradation du méthane. Une autre explication possible pourrait être que l'activité accrue des algues a causé une pénurie de phosphate, qui a déjà été signalé comme un facteur limitant pour les méthanotrophes.

Il est important de comprendre les limites de cette étude particulière, Sari conclut. L'expérience n'a duré que deux semaines. Il montre clairement qu'une diminution de la couverture neigeuse sur les lacs gelés peut entraîner une augmentation de la concentration de méthane dans le lac, ce qui à son tour peut entraîner une augmentation des émissions de méthane dans l'atmosphère une fois la glace fondue, augmentant ainsi potentiellement le réchauffement climatique. Cependant, d'étudier ce processus sur une plus longue période, une nouvelle étude s'impose. Nous entendons maintenant demander une subvention pour mener une telle étude.