ÔDans la plupart des sentiers, un randonneur grimpant du fond de la vallée au sommet de la montagne sera caressé par des brises de plus en plus fraîches à mesure qu’il s’élève vers le ciel. Mais il y a des exceptions à cette règle : certains sentiers jouent aux escrocs lorsque les conditions sont réunies. L’air froid glisse le long de la pente pour s’accumuler au fond, laissant la crête d’une montagne plus chaude que sa base. Si vous avez déjà atteint le sommet d’une randonnée et regardé d’un ciel clair vers une vallée enveloppée de brouillard, vous avez probablement vu ce phénomène à l’œuvre.
Il s’avère que ces îlots météorologiques d’air froid, qui existent dans les régions montagneuses et vallonnées du monde, font plus que simplement tromper les randonneurs. UN une nouvelle étude montre ils peuvent remodeler les écosystèmes locaux et peuvent même fournir une voie de fuite à certaines espèces menacées par le changement climatique.
Dans la plupart des régions montagneuses, les arbres qui aiment le froid comme l’épicéa et le sapin poussent à des altitudes plus élevées, tandis que ceux qui s’adaptent à la chaleur comme l’érable et le hêtre poussent à des altitudes plus basses. Mais une équipe de chercheurs de l’Université du Vermont, qui a étudié la température et la composition forestière dans trois forêts de la Nouvelle-Angleterre, a découvert que ces schémas de croissance peuvent être inversés lorsque les îlots d’air froids couvrent les altitudes plus basses.
“Ces zones sujettes à l’accumulation d’air froid abritent pour l’instant des communautés végétales vulnérables au changement climatique dans des zones où nous ne nous attendrions pas à les trouver”, explique Melissa Pastore, écologiste des écosystèmes au US Forest Service qui a dirigé l’étude alors qu’elle était post-doctorante à l’Université du Vermont.
Les poches de gel peuvent servir de « tremplins » pour les plantes et les arbres vulnérables.
Les scientifiques ont établi un réseau de 48 parcelles dans les forêts étudiées et ont mesuré en continu la température de l’air sous la canopée pendant six à dix mois. Leurs données ont montré que l’accumulation d’air frais est un phénomène relativement courant, mais spatialement complexe, et qu’elle a tendance à modifier davantage les modèles de croissance lorsqu’elle se produit pendant la journée.
Étant donné que ces îles météorologiques semblent quelque peu isolées du réchauffement atmosphérique, la flore qui s’y est développée pourrait y durer plus longtemps qu’ailleurs, explique Pastore.
Bien que les poches de gel ne soient jamais suffisamment continues pour former des couloirs permettant aux espèces adaptées au froid de migrer, elles peuvent fonctionner comme des « tremplins », explique Pastore, à partir desquels les plantes peuvent sauter et se disperser vers d’autres zones propices aux formes de vie qui aiment un bon refroidissement. Ce ne serait pas la première fois que de tels changements seraient favorisés par les « microrefuges », des microclimats qui abritent des espèces dont l’aire de répartition naturelle s’est rétrécie pendant les périodes de changement climatique.
“Dans le passé, les microrefuges, en général, ont contribué à expliquer les migrations d’espèces lors des avancées et des retraits glaciaires au Pléistocène”, explique Pastore, faisant référence à l’époque géologique des périodes glaciaires. Le rythme sans précédent du changement climatique fait qu’il est difficile de savoir si les refuges comme les poches froides dans les vallées peuvent jouer le même rôle, “mais cela mérite d’être étudié, et ils pourraient être la meilleure chance qu’ont certaines populations”.
Bien que l’accumulation d’air froid soit un phénomène documenté par les scientifiques depuis de nombreuses années, notre compréhension scientifique reste limitée. D’autres chercheurs ont enquêté sur des événements individuels d’accumulation d’air froid de manière très détaillée ou ont utilisé des satellites pour comprendre, à distance, où ils pourraient se produire. L’étude menée par Pastore semble cependant être la première à examiner leur fréquence et leur impact sur les communautés végétales locales.
Pastore et ses collègues affirment que leurs résultats suggèrent que la accumulation d’air froid est un processus écologique fondamental et devrait être intégrée à la modélisation du changement climatique des futurs modèles d’adaptation forestière.
Les résultats, disent-ils, suggèrent également une mesure supplémentaire que les écologistes peuvent prendre pour préserver la flore menacée par le changement climatique : alors que la plupart des efforts tendent à se concentrer sur la préservation des communautés au sommet des montagnes où migrent généralement les espèces les plus froides, les gestionnaires des terres pourraient également envisager d’identifier et de conserver ces poches qui sont également sujettes à l’accumulation d’air froid, qui constitue une voie migratoire supplémentaire pour les espèces menacées.
“S’ils sont protégés et/ou découplés du changement climatique, ils pourraient alors se réchauffer à un rythme plus lent”, explique Pastore, et contribuer à préserver certaines espèces qui autrement pourraient périr dans le paysage. “Ils ne constituent pas la réponse complète, mais ils rendent le tableau un peu plus lumineux.” 
Image principale : Valentin Valkov / Shutterstock
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