Selon de nouveaux travaux, l’impact du réchauffement climatique sur les zones arides serait plus nuancé que ce que l’on pouvait craindre. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Climate Change ce 11 mars.
Avec un climat devenant de plus en plus chaud, on peut intuitivement s’attendre à une extension des zones arides. Autrement dit, à une augmentation de la surface couverte par des paysages de type désert, savane, prairies ou encore steppe subtropicale. Un ensemble d’aires écologiques qui couvre actuellement 40 % des zones continentales. Ce sentiment a été soutenu par de nombreux travaux publiés au cours des dernières décennies.
Les zones arides sont-elles amenées à s’étendre ?
Toutefois, de récents résultats viennent questionner ce paradigme. En effet, ils montrent que la manière dont l’extension des zones arides était jusqu’à présent calculée souffre d’un important biais. « Historiquement, nous avions des relevés relativement bons des précipitations et des températures mais des mesures vraiment médiocres de la surface terrestre, comme l’humidité du sol et la végétation », explique Kaighin McColl, auteur principal de l’étude. « En conséquence, les définitions des zones arides reposaient uniquement sur l’état de l’atmosphère en tant qu’approximation de la surface terrestre ».
Or, avec l’amélioration continue des modèles de climat, il devient caduc de se concentrer uniquement sur les variables atmosphériques. Les simulations comprennent désormais une représentation suffisamment réaliste du sol et de la végétation pour pouvoir évaluer de façon directe leur réaction au réchauffement global. De fait, l’indice d’aridité habituellement utilisé a été remplacé par une métrique nouvellement développée par les chercheurs. Appelée indice hydroécologique, elle tient compte de la physiologie des végétaux.
« En regardant directement la surface terrestre dans les modèles climatiques, nous constatons que ces derniers ne montrent pas une augmentation claire des zones arides au fil du temps et qu’il existe une grande incertitude quant à l’état futur de celles-ci », détaille l’auteur principal. L’image qui se dégage devient par conséquent beaucoup plus nuancée.
Atmosphère et végétation : une réponse différenciée
En résumé, les variables atmosphériques transcrivent une extension des conditions arides mais pas les variables liées au sol. Comment expliquer ce paradoxe ? Les chercheurs montrent en fait qu’il existe une divergence entre le comportement de l’atmosphère et celui de la surface terrestre à mesure que le climat se réchauffe. En effet, si l’air porte bien une signature de plus en plus aride, le sol et la végétation ne subissent pas l’évolution de façon passive. Avec une concentration plus élevée en CO2, les plantes stockent par exemple mieux l’eau. Aussi, l’exposition au stress hydrique se trouve être réduite. Par ailleurs, la transpiration végétale diminuée participe à assécher l’air environnant. Un phénomène qui explique en partie la divergence observée.
« Si vous voulez savoir si le sol va devenir plus sec, si les récoltes vont échouer ou si une forêt va se dessécher, vous devez regarder le sol lui-même », rapporte Alexis Berg, coauteur du papier. « Nos recherches montrent que si certaines zones arides peuvent s’étendre, les modèles climatiques ne prévoient pas une expansion mondiale et rapide des zones arides », ajoute Kaighin McColl. Toutefois, il ne faudrait pas se surprendre à penser que la question est résolue. « Il y a encore beaucoup d’incertitude sur la façon dont la végétation et le cycle de l’eau vont changer dans un monde qui se réchauffe », précise-t-il. De quoi donner du grain à moudre à de futurs travaux.
