Majestueuses, puissantes et solides, nos montagnes ? Non, plutôt fragiles ! Bien loin de l’image idyllique d’un environnement naturel, sauvage et préservé, les écosystèmes de montagne ne sont pas épargnés par les activités humaines, même en haute altitude. C’est le constat que font les chercheurs.

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Plus des données s'accumulent sur ces écosystèmesécosystèmes pourtant reculés et difficilement accessibles aux populations humaines, plus les mauvaises nouvelles fusent. Les montagnes se dégradent. Ce constat alarmant a incité un groupe de 22 chercheurs de 11 nationalités différentes, dont je fais partie, à lancer un cri d'alarme et à lister les principales menaces : changement climatiquechangement climatique, pollution, changement d'usage des terresterres, introduction d'espècesespèces, captage de l'eau et modification de la biodiversitébiodiversité.

Les montagnes, un milieu à préserver

Protéger les montagnes, c'est aussi protéger notre avenir, parce que les montagnes nous rendent des services fondamentaux. Nos montagnes sont les châteaux d'eau du monde. Plus de la moitié de la population humaine mondiale dépend de l'eau potable provenant des montagnes, une eau qui s'amoncelle l'hiverhiver sous forme de neige, puis alimente en continu les rivières et les fleuves de basse altitude. Une eau filtrée par les sols et nettoyée par les micro-organismesmicro-organismes.

Ici, on peut voir le très bas niveau de l’eau du lac de Lhurs (altitude : 1 697 mètres) dans les Pyrénées. © Pauline Benzi, tous droits réservés 
Ici, on peut voir le très bas niveau de l’eau du lac de Lhurs (altitude : 1 697 mètres) dans les Pyrénées. © Pauline Benzi, tous droits réservés 

En plus de leurs beaux paysages, les montagnes nous fournissent de nombreuses ressources comme du boisbois, des pâturages ou un airair propre. Elles séquestrent également le CO2 et ainsi régulent le climatclimat. Ces services sont rendus grâce à des processus chimiques complexes mis en œuvre par la biodiversité montagnarde bien adaptée à ce milieu extrême, conduisant à un écosystème simplifié avec une faible redondance fonctionnelle (peu d'espèces exerçant la même fonction).

L'impact visible du changement climatique sur nos montagnes 

Si le changement climatique est un phénomène mondial, il est des zones où il est amplifié, comme aux pôles (latitudeslatitudes élevées) où la banquisebanquise fond plus rapidement qu'anticipé par les modèles. Une étude publiée en juillet 2022 a aussi montré que l'Europe se réchauffe trois à quatre fois plus que les autres régions à latitudes équivalentes. Sentinelles du changement climatique, les montagnes sont plus fortement impactées que les territoires de basse altitude. Les Alpes, notamment, se sont réchauffées d'au moins 2,4 °C depuis 120 ans - contre 1,2 °C pour le reste du globe - et l'on considère que les glaciers des Pyrénées auront totalement disparu avant 2050.

Adeline Loyau collectant un filtre à micro-organismes. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 
Adeline Loyau collectant un filtre à micro-organismes. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 

J'entends parfois des gens me répondre qu'en montagne, les espèces migreront en plus haute altitude. C'est déjà le cas pour une partie d'entre elles, mais que feront-elles une fois arrivées au sommet ? Par ailleurs, de nombreuses communautés, par exemple celles inféodées au milieu aquatique (planctonplancton, amphibiensamphibiens, certains invertébrésinvertébrés), sont dans l'incapacité de se déplacer. Les tourbièrestourbières et les lacs d'altitude, eux, ne migrent pas quand le thermomètrethermomètre grimpe ! Par ailleurs, le changement climatique ne se résume pas à une hausse moyenne des températures, il s'accompagne de l'intensification des évènements extrêmes comme des températures très hautes ou très basses, des précipitationsprécipitations limitées (sécheressesécheresse) ou exacerbées (pluies violentes causant des inondationsinondations et des glissements de terrain).

La pollution dans les lacs d'altitude des Pyrénées et jusqu'au sommet du Pic du Midi !

On imagine souvent les montagnes éloignées de la pollution, or celle-ci est désormais partout, y compris dans des zones inhabitées. Dans les Pyrénées, des particules de microplastiquemicroplastique ont été détectées à l'Observatoire du Pic du Midi, situé au sommet du Pic du Midi de Bigorre à 2 880 mètres d'altitude, à raison d'au moins quatre particules par mètre cube. Des collègues de notre laboratoire ont aussi mis en évidence que l'alevinage des lacs de montagne pour le loisir de la pêche introduit du mercuremercure océanique dans les lacs des Pyrénées car les alevinsalevins élevés en pisciculturepisciculture sont nourris de farine de poissonspoissons en provenance de l'hémisphère sudhémisphère sud

Dirk Schmeller collectant le plancton à Madamète (altitude : 2 310 mètres). © Adeline Loyau, tous droits réservés 
Dirk Schmeller collectant le plancton à Madamète (altitude : 2 310 mètres). © Adeline Loyau, tous droits réservés 

Concernant la pollution organiquepollution organique, notre équipe s'est intéressée à huit lacs d'altitude des Pyrénées, au printemps et en été, en plaçant des capteurscapteurs passifs dans l'eau. Ces feuilles de siliconesilicone imitent les corps gras des organismes dans lesquels la pollution peut se concentrer. Là où un prélèvement unique ne fournirait qu'un instantané de la pollution au moment exact de l'échantillonnageéchantillonnage, notre méthode permet d'obtenir une meilleure indication de la pollution à long terme.

Capteurs passifs de la pollution des lacs. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 
Capteurs passifs de la pollution des lacs. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 

Nous avons recherché la présence de 479 moléculesmolécules chimiques et en avons trouvé 151 (dont 141 identifiées), majoritairement des herbicidesherbicides, des insecticidesinsecticides et des fongicidesfongicides. Jusqu'à 79 composés pour le lac le plus pollué. Cette grande quantité de molécules s'explique par la diversité des sources. Les molécules épandues en basse altitude remontent dans l'atmosphèreatmosphère, emportées par les déplacements de masse d'air qui se refroidissent en altitude et forment des nuagesnuages (c'est l'effet orographique). Les polluants se condensent dans ces nuages et retombent avec la pluie. L'introduction peut aussi avoir lieu directement en altitude par des touristes s'aspergeant de sprays anti-moustiques et anti-tiques, ou randonnant avec des chienschiens portant certains colliers antipuces. Le pastoralisme constitue la dernière source d'introduction, via un bétail traité avant la montée en estive. Les bêtes s'abreuvent aux lacs de montagne les pieds dans l'eau, voire s'y baignent pour se rafraîchir, la hausse des températures amplifiant cette habitude. Deux insecticides ont attiré notre attention, le diazinon et la perméthrine, en raison de leurs concentrations particulièrement élevées, qui ont pour conséquence la disparition des micro-crustacés des lacs qui ne peuvent plus jouer leur rôle écologique de filtreurs et purificateurspurificateurs de l'eau. Sans compter que le plancton est à la base du réseau alimentaire de ces écosystèmes. 

L'introduction de façon involontaire d'espèces exotiques

L'intensification du commerce international a augmenté l'introduction involontaire d'espèces exotiquesexotiques dans de nouveaux écosystèmes, les transports de biens et de personnes déplaçant parfois des passagers clandestins comme le médiatique frelon asiatique débarqué en France en 2004. Ces espèces exotiques peuvent tout aussi bien être des pathogènespathogènes, avec des conséquences catastrophiques pour les populations d'hôtes autochtones. Totalement naïfs, ces hôtes n'ont pas encore pu évoluer des défenses contre le nouveau pathogène avec lequel ils se trouvent brutalement en contact. C'est le cas du tristement célèbre champignonchampignon tueur d'amphibiens, de son nom scientifique Batrachochytrium dendrobatidis, ou chytride Bd pour les intimes, qui a initié les travaux de recherche que mes collègues et moi-même menons en montagne depuis bientôt 15 ans. Cette aventure est relatée dans un livre grand public garni d'anecdotes de terrain et destiné à décrire les coulisses d'un projet de recherche en montagne (Les tribulations d'une scientifique en montagne, aux éditions Glénat).

<em>Rana temporaria,</em> grenouille rousse adulte. © Pauline Benzi, tous droits réservés 
Rana temporaria, grenouille rousse adulte. © Pauline Benzi, tous droits réservés 

Originaire d'Asie, le chytride Bd touche actuellement plus de 500 espèces, dans 54 pays. En 50 ans, il a déjà exterminé plus de 100 espèces et en menace plus de 400, faisant des amphibiens les vertébrésvertébrés les plus menacés de la planète. En France, c'est en montagne, dans les Pyrénées, que nous avons observé, dénombré et quantifié des mortalités en masse, principalement chez le crapaud accoucheur (Alytes obstetricans), mais aussi, selon les conditions climatiques, chez la grenouille roussegrenouille rousse (Rana temporaria), aboutissant à des anéantissements de populations. On explique la prolifération de ce pathogène en altitude par une affinité du champignon pour des températures intermédiaires. À cela s'ajoute le fait que le changement climatique étant plus marqué en altitude, les amphibiens y subissent un stressstress plus intense, ce qui pourrait diminuer l'efficacité de leur système immunitairesystème immunitaire.

Salamandre tachetée, après écouvillonnage. © Pauline Benzi, tous droits réservés 
Salamandre tachetée, après écouvillonnage. © Pauline Benzi, tous droits réservés 

La diminution des contingents d'amphibiens constitue un risque non négligeable pour nos sociétés humaines, car avec la disparition des amphibiens ce sont des services écosystémiques qui s'envolent. À l'état larvaire, les amphibiens contrôlent le développement des algues et du biofilm, participant à la potabilité de l'eau. Après la métamorphosemétamorphose, ils évitent la prolifération d'insectesinsectes nuisibles comme les moustiques. Des données récemment publiées montrent que la vaguevague pathogénique du chytride Bd en Amérique centrale qui a provoqué la disparition de 50 % des amphibiens a aussi multiplié par sept l'incidenceincidence de la malariamalaria dans les populations humaines !

Un vairon tente de grignoter la queue d’un têtard d’alyte. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 
Un vairon tente de grignoter la queue d’un têtard d’alyte. © Dirk Schmeller, tous droits réservés 

Les randonneurs que je rencontre en montagne me demandent régulièrement comment diable le chytride Bd a-t-il pu s'introduire en haute altitude ? Tout comme les polluants, le pastoralisme et le tourisme sont des voies possibles d'introduction, mais moins vraisemblables, que l'alevinage. Dans les Pyrénées, l'introduction par hélicoptèrehélicoptère de poissons non-natifs (y compris appartenant à une espèce nord-américaine, le cristivomer) a été systématisé dans les années 1960 et 1970. Les lacs de montagne sont naturellement sans poissons, leur eau extrêmement pauvre en nutrimentsnutriments permet rarement le maintien d'une population viable, d'où des empoissonnements réguliers (parfois hebdomadaires durant la saisonsaison de pêche). Pour survivre, les poissons dévorent tout ce qu'ils trouvent, y compris les œufs et les larveslarves d'amphibiens. L'introduction volontaire et massive de poissons, accompagnés de volumesvolumes importants d'eau, implique forcément l'apport plus discret mais non moins délétère d'une myriademyriade de micro-organismes (bactéries, virus, champignons, ciliés), dont certains peuvent être pathogéniques pour les espèces naturellement présentes. Malgré les risques sanitaires et écologiques, ces alevinages perdurent, y compris en zone en théorie protégée (comme dans la zone cœur d'un Parc national).

En conclusion

De nombreuses menaces pèsent sur les écosystèmes de montagne, la première d'entre elles étant le changement climatique. Suivent la pollution, l'introduction d'espèces, le captage de l'eau et la modification de la biodiversité. Nos écosystèmes sont comme des élastiques, lorsque l'on tire dessus, ils peuvent revenir à leur état initial (c'est la résiliencerésilience), mais si la traction est trop forte, l'élastique finit par casser (c'est le point de bascule).

Un lac de montagne en cours d'eutrophisation à cause de la pollution et du changement climatique. © Dirk Schmeller, tous droits réservés
Un lac de montagne en cours d'eutrophisation à cause de la pollution et du changement climatique. © Dirk Schmeller, tous droits réservés

Et alors là, attention les doigts, on ne répond plus de rien. Nos connaissances actuelles en écologieécologie sont si faibles compte tenu de la complexité des écosystèmes qu'il est pratiquement impossible de prédire quand et comment seront atteints les différents points de bascule, les niveaux à partir desquels un retour en arrière n'est plus possible. Cependant, plus on attend avant d'agir et plus les risques sont élevés de dépasser ces points de bascule.

Vue depuis le Gourg de Rabas, Réserve naturelle du Néouvielle (altitude : 2 400 mètres). © Pauline Benzi, tous droits réservés 
Vue depuis le Gourg de Rabas, Réserve naturelle du Néouvielle (altitude : 2 400 mètres). © Pauline Benzi, tous droits réservés 

Comme une très grande partie des scientifiques et du grand public, je suis inquiète pour le futur, car malgré toutes les alertes, les changements transformatifs nécessaires ne sont toujours pas mis en chantier. Or, plus nous tarderons, plus grande sera la tâche. Chacun d'entre nous est concerné. Tant au niveau individuel qu'au niveau collectif, nous n'avons plus une minute à perdre, il y a urgence à agir. Dès maintenant.