Les montagnes des Andes d'Amérique du Sud sont le point chaud de biodiversité le plus riche en espèces pour les espèces de plantes et de vertébrés dans le monde. Mais la forêt qui gravit cette chaîne de montagnes fournit un autre service important à l'humanité.

Les forêts andines contribuent à protéger la planète en agissant comme un puits de carbone, absorber le dioxyde de carbone et maintenir une partie de ce gaz modificateur du climat hors de la circulation, selon une nouvelle étude publiée dans Communication Nature .

L'étude, qui s'appuie sur deux décennies de données provenant de 119 parcelles de surveillance forestière en Colombie, Equateur, Pérou, Bolivie et Argentine - a été produit par une équipe internationale de scientifiques, dont des chercheurs soutenus par le Living Earth Collaborative de l'Université de Washington à St. Louis. L'auteur principal était Alvaro Duque de l'Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín.

« Sur la base des informations dont nous disposons, Les forêts andines sont un puits de carbone, capturant plus de carbone qu'elles n'en émettent, " a déclaré J. Sébastien Tello, un co-auteur de l'étude et un chercheur principal du groupe de travail Living Earth Collaborative intitulé, "Une synthèse des modèles et des mécanismes de la diversité et du changement forestier dans les Andes:un point chaud de la biodiversité mondiale."

« La quantité de carbone stockée dans la biomasse aérienne des tiges et des feuilles des arbres augmente en fait avec le temps, en compensant potentiellement certaines des émissions de dioxyde de carbone rejetées dans l'atmosphère, " dit Tello, chercheur associé au Center for Conservation and Sustainable Development du Missouri Botanical Garden.

Tello dirige le projet Madidi, une étude à long terme que le Missouri Botanical Garden soutient depuis près de 20 ans, impliquant la diversité végétale et les changements forestiers en Bolivie. Vingt-six des parcelles forestières incluses dans cette étude provenaient du projet Madidi.

"Deux questions de recherche critiques sont comment et pourquoi le fonctionnement des écosystèmes est affecté par le changement climatique, " a ajouté Jonathan Myers, professeur agrégé de biologie en Arts &Sciences à l'Université de Washington, un autre co-auteur de la nouvelle étude. « Le stockage du carbone est l'un des services écosystémiques les plus importants qui aide à atténuer les effets de l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans le cadre du changement climatique et du réchauffement de la température.

"Cette étude donne un aperçu de la façon dont les espèces en mouvement, sous le changement climatique, pourrait avoir un impact sur ces services écosystémiques plus larges importants pour l'humanité, " a déclaré Myers.

Le carbone est un élément important de la vie sur Terre, mais l'élément contribue au réchauffement climatique lorsqu'il est libéré dans l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone. Les tissus végétaux vivants tels que les tiges, aboyer, les branches et les brindilles d'arbres peuvent agir comme un puits de carbone car elles absorbent le dioxyde de carbone de l'atmosphère pendant la photosynthèse.

En enfermant du carbone, les arbres des forêts du monde entier jouent un rôle dans le maintien de la stabilité climatique mondiale. Certaines forêts jouent un rôle plus important que d'autres, parmi lesquelles les Andes, l'étude a trouvé.

On pense que les écosystèmes tropicaux et subtropicaux représentent près de 70 % de tout le carbone séquestré par les forêts de la Terre. Mais les estimations précédentes de l'absorption de carbone tropical étaient largement basées sur des études d'écosystèmes de plaine, comme l'Amazonie.

Cette étude intègre des données de parcelles forestières couvrant une plage de plus de 3, 000 mètres (10, 000 pieds) d'altitude à travers les Andes subtropicales et tropicales. Les résultats indiquent que les Andes sont similaires aux autres forêts tropicales en ce sens qu'elles agissent comme des puits de carbone aériens. Cependant, la force relative globale du puits de carbone andin dépasse les estimations des études précédentes menées dans les forêts tropicales de plaine en Amazonie, Afrique ou Asie du Sud-Est, les chercheurs ont découvert.

Des facteurs tels que les précipitations, La mortalité des arbres en fonction de la température et de la taille a tendance à orienter la dynamique de stockage du carbone dans les forêts andines.

En raison de sa grande taille, la forêt amazonienne accumule actuellement plus de carbone que la forêt andine. Mais des recherches récentes ont suggéré que l'Amazonie pourrait devenir saturée de carbone dans un proche avenir. Dans ce scénario, l'absorption nette continue de carbone dans les forêts andines deviendra encore plus importante.

En tant que voisin de la forêt amazonienne relativement bien étudiée, beaucoup de choses sur les écosystèmes forestiers andins restent relativement inconnues. Le terrain montagneux difficile combiné à l'éloignement rend plus difficile pour les scientifiques d'atteindre certaines parties des Andes. Il est également difficile d'obtenir des financements pour soutenir des projets de recherche à grande échelle couvrant plusieurs pays.

"Ce document recueille et intègre des informations provenant de nombreux groupes de recherche différents qui travaillent indépendamment depuis des décennies, " a déclaré Tello. "C'est l'un des premiers grands efforts pour rassembler les scientifiques qui surveillent ces forêts."

William Farfan-Rios, originaire de Cusco, Pérou, et chercheur postdoctoral du Living Earth Collaborative, sait de première main combien il est difficile de mener des recherches sur le terrain dans les Andes. Depuis 2003, il a coordonné et dirigé des campagnes de terrain et des projets de recherche avec le Groupe de recherche sur la biodiversité et les écosystèmes des Andes, travaillant le long d'un transect d'altitude entre les forêts andine et amazonienne au Pérou. Farfan-Rios est également co-auteur de la nouvelle étude.

Farfan-Rios a rappelé les défis associés à un effort particulier d'enquête forestière, en disant :« Au commencement, nous étions une équipe de 14 personnes de Cusco. Et, à la fin, J'étais le seul à surveiller encore ces parcelles. J'étais le seul survivant de cette équipe initiale ! À l'heure actuelle, Je collabore toujours avec ce groupe et j'utilise ces informations pour mon postdoctorat avec Living Earth Collaborative."

Dans seulement 1% de la surface terrestre de la Terre, les Andes tropicales contiennent 15% des espèces végétales mondiales, ou environ 45, 000 espèces au total. Environ la moitié de ces plantes—environ 20, 000 espèces—sont endémiques, ce qui signifie qu'ils ne se trouvent que dans les Andes. En plus d'abriter des niveaux extrêmes de biodiversité, Les forêts andines fournissent et protègent les sources de nourriture, l'eau et l'électricité pour plus de 50 millions de personnes. Cependant, changement environnemental mondial, y compris la déforestation, la croissance de la population humaine et le changement climatique – mettent en danger la biodiversité andine et les services écosystémiques.

« En s'appuyant sur les recherches de William et sur la découverte que les forêts andines sont d'importants puits de carbone et cibles pour la conservation, il est important de comprendre comment les migrations ascendantes des espèces qui se produisent sous le changement climatique pourraient soutenir ces services ou fonctions écosystémiques à l'avenir, " a déclaré Myers. " Les initiatives de conservation soutiennent non seulement la biodiversité forestière actuelle, mais aussi des habitats pour les espèces qui migreront vers de nouvelles zones à l'avenir."