Début du contenu principal.
Même les couleurs d'automne sont affectées par les changements climatiques: voici pourquoi
Toute personne vivant en compagnie de feuillus - comme les hêtres, les bouleaux, les chênes, les frênes et le populaire érable – s’attend à un spectacle éclatant de feuillage jaune, orange et rouge chaque mois d'octobre.
Certaines provinces, comme le Québec, l'Ontario et la Nouvelle-Écosse, maintiennent même des cartes officielles de la coloration automnale pour aider à repérer les meilleurs endroits pour observer les feuilles qui changent de couleur lorsqu'elles sont les plus belles et les plus éclatantes.
Ce texte est une traduction d'un article de CTV News.
Cependant, les scientifiques affirment que les changements climatiques pourraient de plus en plus modifier le moment où ce spectacle commence chaque année, sa durée ainsi que l’intensité de la couleur des feuilles.
«Les changements climatiques ont des impacts différents dans différentes régions du Canada et dans le monde», a lancé d’emblée Ingo Ensminger, professeur de physiologie végétale à l'Université de Toronto, lors d'un entretien téléphonique avec CTVNews.ca.
«Il y a cette idée que le climat se réchauffe simplement, qu'il devient plus chaud et plus sec, mais ce que nous avons en réalité, ce sont des événements qui se chevauchent et qui vont changer. Ce n'est pas tout noir ou tout blanc.»
Ce qui se passe normalement en automne
Les processus chimiques qui font que les feuilles des arbres à feuilles caduques deviennent jaunes, oranges et rouges avant de tomber sont fortement influencés par de nombreux facteurs environnementaux.
Dans des conditions parfaites, en l'absence de tout problème, le processus derrière cet affichage de couleurs, connu des scientifiques sous le nom de sénescence automnale, est déclenché par la baisse des températures et la diminution des heures d'ensoleillement de l'automne.
«Il y a un processus qui est très régulé, qui est synchronisé avec des signaux environnementaux et qui conduit à une répétition quelque peu prévisible d'un certain processus», explique M. Ensminger.
«Vers l'automne ou la fin de la saison de croissance, les arbres et les plantes en général commencent en réalité à cesser leur croissance et la photosynthèse. À ce stade, ils arrêtent de capter le CO2 de l'atmosphère, qui est le substrat de la photosynthèse, de la production de biomasse et de la croissance.»
Les feuilles d'un arbre semblent passer du vert au jaune et à l'orange à l'automne lorsqu'elles se décomposent et réabsorbent la chlorophylle responsable de la photosynthèse pendant la saison de croissance. En réalité, les pigments jaunes que nous voyons à l'automne, appelés caroténoïdes, sont présents dans les feuilles toute l'année et ne deviennent visibles que lorsque le vert accrocheur de la chlorophylle s'estompe.
«Il n'est donc pas soudainement apparu», précise M. Ensminger. «Ils sont simplement devenus visibles parce que la chlorophylle est le premier pigment à commencer à se dégrader.»
En plus de la chlorophylle, l'arbre réabsorbera tout autre nutriment qu'il peut décomposer dans ses feuilles, puis il les perdra.
Chez certains arbres, comme les érables à sucre, les feuilles deviennent rouges à l'automne. Contrairement aux feuilles jaunes et oranges. Cela résulte en réalité de la production par les arbres d'un nouveau pigment spécifiquement pour l'automne, ce qui aide à protéger les feuilles épuisées en chlorophylle des dommages causés par le soleil suffisamment longtemps pour que les arbres finissent de réabsorber les nutriments qu'elles contiennent.
Tout cela se produit en raison de la diminution de la durée de la journée et de la baisse des températures à l’automne.
Cependant, d'autres facteurs peuvent affecter quand ce processus commence.
Par exemple, les journées ensoleillées ont plus de chances de produire des feuilles rouges vives, explique Loïc D’Orangeville, professeur associé de foresterie et de gestion de l'environnement à l'Université du Nouveau-Brunswick.
«Généralement, lorsque vous avez de belles journées ensoleillées à l'automne, vous avez tendance à avoir des couleurs plus vives, c'est la compréhension générale», mentionne M. D'Orangeville.
Un printemps ou un automne anormalement chaud peut également accélérer ou retarder le changement de couleur automnal de plusieurs semaines.
«Il y a en réalité eu une étude intéressante menée en Nouvelle-Angleterre à ce sujet, et ils ont constaté que si vous avez un septembre chaud, cela repousse les couleurs automnales», explique M. D'Orangeville. «Et si vous avez un printemps chaud, cela fait commencer la coloration automnale plus tôt pour certaines espèces.»
Dans le cas d'un printemps ou d'un automne particulièrement chaud, les chercheurs ont découvert que bien que le calendrier du changement de couleur soit perturbé, la quantité de couleur affichée par les arbres augmente.
L'été est toutefois une histoire différente. Les conditions de sécheresse pendant l'été peuvent entraîner la chute prématurée des feuilles des arbres, avant qu'elles n'aient eu le temps de passer par la sénescence automnale. Dans ces cas, les feuilles se flétrissent simplement et tombent.
«Si l'arbre subit vraiment un stress thermique et de sécheresse extrême pendant l'été, les feuilles se flétriront simplement au lieu de passer par ce processus très bien régulé et orchestré de sénescence des feuilles», précise M. Ensminger. «Et vous verrez que les feuilles se flétriront puis finiront par tomber.»
L’impact des changements climatiques sur l'automne
Toutes ces conditions, à l'exception de la durée des heures d'ensoleillement, peuvent être influencées par les changements climatiques.
Les effets du changement climatique ne sont pas uniformes et varient d'une région à l'autre. Certaines régions, comme les Prairies et la Colombie-Britannique, connaissent des conditions de plus en plus sèches et des sécheresses plus fréquentes. D'autres régions, comme les Grands Lacs et le sud du Québec, voient en réalité une augmentation des précipitations, ce qui, selon M. Ensminger, pourrait être bénéfique pour les arbres à feuilles caduques.
«De nombreuses espèces d'arbres qui sont actuellement quelque peu limitées par, disons, le manque de précipitations annuelles, en bénéficieront réellement et pousseront beaucoup mieux», dit-il.
Cependant, la tendance du réchauffement au Canada crée également plus d'opportunités pour les ravageurs forestiers originaires de climats plus chauds au sud, tels que les insectes et les champignons, de migrer vers le nord. Les ravageurs comme le capricorne asiatique et la chenille processionnaire s’attaquent aux arbres comme le frêne, le chêne, l'érable, le bouleau, le peuplier et l'aubépine.
«Le frêne blanc est magnifique... les feuilles deviennent violettes à l'automne et le frêne vert que nous avons devient d'un jaune vif», ajoute M. L'Orangeville. «Et donc ce sont deux espèces intéressantes qui sont actuellement complètement décimées par les capricornes asiatiques.»
M. L'Orangeville souligne que même les espèces de ravageurs indigènes peuvent causer d'importants dégâts lorsque leurs arbres hôtes habituels sont affaiblis par des conditions stressantes telles que la sécheresse.
«Les grandes infestations seront déclenchées par des anomalies climatiques, comme la grande infestation de dendroctone du pin ponderosa qui a détruit un pin sur dix en Colombie-Britannique, déclenchée par la sécheresse qui a affaibli les arbres», a-t-il conclu.