Les arbres absorbent le CO2 et l’utilisent pour leur croissance. Une étude australienne conclut que la fixation du carbone qui en résulte pourrait avoir été surestimée. © MempryCatcher, Pixabay, CC0 Public Domain

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Les plantes ralentissent-elles vraiment le changement climatique ?

ActualitéClassé sous :Réchauffement climatique , plante , gaz à effet de serre

Par Nathalie Mayer, Futura

La capacité des forêts à fixer une partie du CO2 atmosphérique est l'une des entrées essentielles des modèles de changement climatique. Mais une étude suggère que cette capacité aurait pu être surévaluée, notamment concernant les forêts subtropicales et tropicales. La faute à des sols trop pauvres en nutriments.

Les arbres de nos forêts ont la capacité à fixer une partie du CO2 atmosphérique. Du CO2 qui après assimilation leur permet de grandir. Et d'en capturer un peu plus pour grandir encore plus. De quoi, prédisent les modèles, nous protéger en partie des méfaits du changement climatique. Mais selon une étude australienne, les choses pourraient s'avérer un peu plus compliquées.

Pendant trois ans, des chercheurs de l'université occidentale de Sydney ont exposé une forêt d’eucalyptus à une atmosphère très riche en CO2. Les concentrations ont atteint les 550 ppm contre quelque 400 ppm dans l'atmosphère actuelle. Et si l'activité de photosynthèse a bien été dopée — de l'ordre de 19 % —, cela n'a eu aucune conséquence sur la croissance des arbres.

Selon des chercheurs australiens, les forêts d’eucalyptus, entre autres, seraient moins à même de profiter d’un surplus de CO2 pour croître. © MempryCatcher, Pixabay, CC0 Public Domain

Certaines forêts moins gourmandes en CO2 que d’autres

Les travaux menés sur des forêts en milieu tempéré pourtant montrent, dans des circonstances similaires, une croissance augmentée de 23 %. Les eucalyptus, quant à eux, ne semblent fixer le carbone ni dans leur bois, ni dans leurs tiges, ni dans leurs feuilles. Une situation qui s'inverse toutefois avec un apport de phosphore. La croissance enregistrée est alors de plus 35 % !

La conclusion des chercheurs australiens : les forêts subtropicales ou tropicales — soit quelque 30 % des forêts de notre planète —, qui se développent sur des sols relativement pauvres, auront besoin d'un supplément de nutriments pour, à l'avenir, tirer profit d'un surplus de CO2 dans l'atmosphère, à l'image de ce dont sont capables les forêts européennes ou américaines. En attendant, il va peut-être falloir revoir les modèles du changement climatique...

Pour en savoir plus

L’absorption du CO2 par les arbres aurait-elle été sous-estimée ?

Article de Marie-Céline Jacquier, paru le 21/10/2014

En absorbant le CO2, les plantes limitent sa quantité dans l'atmosphère. Cet effet bénéfique pour le changement climatique est bien connu mais il aurait été sous-estimé jusqu'à présent dans les modélisations du cycle du carbone au niveau mondial, selon une nouvelle étude.

Que les plantes vertes, en absorbant le dioxyde de carbone (CO2), ce gaz à effet de serre, affectent la composition de l'atmosphère, voilà qui n'est pas une information nouvelle. Mais mesurer précisément leur impact n'est pas facile et impose de bien comprendre comment le carbone est absorbé puis retenu. Ce gaz entre dans les plantes grâce aux stomates présents au niveau des feuilles. Puis le gaz peut rejoindre progressivement les chloroplastes, les organites cellulaires qui réalisent la photosynthèse. Ce trajet du CO2 est appelé « diffusion dans le mésophylle », le mésophylle étant le parenchyme chlorophyllien constituant la partie interne de la feuille. Lorsque la plante meurt, ce carbone peut se retrouver dans le sol. Cette contribution des plantes à la fixation du CO2 atmosphérique a fait l'objet d'une nouvelle étude parue dans les Pnas.

Dans cet article, les scientifiques ont analysé la lente diffusion du CO2 dans les feuilles, avec une attention particulière au mésophylle et aux autres tissus internes. Ils en ont conclu que les quantités de gaz absorbées au niveau mondial seraient supérieures aux estimations faites jusqu'à présent. Ils estiment qu'entre 1901 et 2010 la quantité de carbone absorbée serait de 1.057 milliards de tonnes et non 915 milliards de tonnes, soit 16 % de plus que prévu. Or, sur cette période, les modèles globaux auraient surestimé la quantité de carbone atmosphérique d'environ 17 %. L'absorption réalisée par les plantes expliquerait donc cette différence.

Pour l'un des auteurs de l'article, Lianhong Gu du Oak Ridge National Laboratory aux États-Unis, « il y a un décalage de temps entre les scientifiques qui étudient des processus fondamentaux et ceux qui modélisent ces processus sur un modèle à grande échelle. Cela prend du temps pour que les deux groupes se comprennent les uns les autres ».

A-t-on surestimé le taux de CO2 atmosphérique ? © Lars Plougmann, flickr, cc by sa 2.0

Moins de CO2 que prévu... mais peu d’impact sur les températures

D'après cet article, on aurait donc surestimé la quantité du CO2 disponible dans l'atmosphère et sous-estimé l'absorption par les plantes à cause d'une mauvaise prise en compte de la diffusion du CO2 dans les feuilles.

La courbe de concentration du CO2 atmosphérique a commencé à augmenter rapidement à partir de 1950. Le CO2 étant un gaz à effet de serre, l'estimation des quantités réellement présentes dans l'atmosphère est importante pour prévoir le climat futur.

Or, si ce travail permet de mieux préciser le modèle du cycle du carbone au niveau terrestre, d'après d'autres scientifiques, il n'aurait pas d'impact sur les prévisions de réchauffement climatique. Par conséquent, la nécessité de limiter les émissions de gaz à effet de serre ne doit pas être remise en cause. Ainsi, la réduction de la consommation des transports ou la recherche de sources d'énergies alternatives au charbon ou au pétrole restent d'actualité.

Kézako : la photosynthèse, ou comment les plantes produisent de l'oxygène  Les humains et les animaux auraient bien du mal à survivre sans l’oxygène généré par les plantes. Ce gaz est le fruit d’une réaction chimique nommée photosynthèse, qui a lieu au cœur de ces végétaux. Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, au cours de cet épisode de Kézako, comment se déroule cette réaction.