Le changement climatique s’installe dans les forêts fantômes de Caroline du Nord

Alors que le niveau de la mer monte et que les tempêtes s’intensifient, les scientifiques se précipitent pour étudier la perte rapide d’arbres et de marais le long des Outer Banks

Des «forêts fantômes» se trouvent dans tout le refuge national de faune d’Alligator River, près de Manns Harbor, en Caroline du Nord. L’eau salée de la montée de la mer pollue l’eau douce dont dépendent les arbres, les empoisonnant et les tuant lentement. (Carolyn Van Houten/The Washington Post)

ALLIGATOR RIVER NATIONAL WILDLIFE REFUGE, NC – Alors que les premières lueurs du jour scintillent sur le détroit de Croatan, Scott Lanier examine les troncs d’arbres gris et stériles qui se dressent dans toutes les directions, comme des pierres tombales massives marquant le paysage autrefois vibrant.

“La forêt est en train de reculer”, déclare Lanier, directeur de ce refuge faunique fédéral de 160 000 acres près des Outer Banks de Caroline du Nord.

Lanier est venu ici pour la première fois pour travailler pour le US Fish and Wildlife Service au milieu des années 1980 et est resté plusieurs années avant de partir pour des affectations dans le sud-est. À son retour en 2006, une question singulière résonnait dans son esprit alors qu’il conduisait :

« Qu’est-il arrivé aux arbres ?

La transformation amorcée dont il a été témoin alors n’a fait que s’accélérer ces dernières années. “Cela a radicalement changé”, dit-il, “et cela a changé très rapidement.”

Peu d’exemples de changement climatique sont aussi évidents et saisissants que les «forêts fantômes» qui prolifèrent le long de certaines parties de la côte Est – et en particulier dans toute la péninsule d’Albemarle-Pamlico en Caroline du Nord.

Les endroits où Lanier se tenait autrefois sur un sol sec sont maintenant dans l’eau jusqu’à la taille. Les forêts peuplées de pins imposants, d’érables rouges, de gommes sucrées et de cyprès chauves sont devenues des terres arbustives. Des étendues d’habitat arbustif ont cédé la place à des marais. Et ce qui était autrefois un marais a succombé à la mer envahissante.

À mesure que le niveau de la mer monte, que les sécheresses s’intensifient et que les tempêtes deviennent plus intenses, l’eau plus salée pénètre plus facilement dans ces forêts à partir des plans d’eau environnants, ainsi que plus profondément dans le réseau tentaculaire de fossés de drainage et de canaux d’irrigation créés il y a longtemps pour soutenir l’expansion de agriculture.

Des conditions humides persistantes peuvent affaiblir les arbres existants. Et des épisodes d’intrusion d’eau salée peuvent pousser des forêts déjà stressées au point de rupture, empoisonnant l’eau douce dont elles dépendent et accélérant la mort des arbres non seulement au bord de l’eau, mais dans certains cas loin à l’intérieur des terres. Il en résulte des étendues d’arbres morts ou mourants, connus sous le nom de « chicots », qui se dressent comme de sinistres monuments d’un écosystème en mutation.

“Cela s’est produit à maintes reprises dans le temps géologique”, explique Marcelo Ardón, écologiste à l’Université d’État de Caroline du Nord. “Mais maintenant, ça va plus vite.”

Les forêts fantômes existent depuis des décennies. Mais à mesure qu’elles prolifèrent, les scientifiques se précipitent pour mieux comprendre les facteurs à l’origine des changements, ce que les humains pourraient faire pour ralentir la disparition de ces forêts et quelles sont les conséquences à venir si la tendance se poursuit.

Ils étudient ce que les changements profonds des systèmes côtiers pourraient signifier pour les oiseaux migrateurs, les mammifères, les reptiles et les plantes qui les habitent.

Et ils s’inquiètent de ce qu’il adviendra des énormes réserves de carbone que ces paysages contiennent, dont d’énormes quantités pourraient être relâchées dans l’atmosphère à mesure que les forêts meurent et que les terres reculent – un changement qui pourrait encore compliquer les efforts visant à ralentir le réchauffement de la planète. .

“J’ai toujours l’impression que nous ne faisons qu’effleurer la surface et que nous essayons de déterminer l’ampleur de l’impact”, déclare Ardón, “et la taille d’une zone affectée”.

‘Quelque chose ne va pas’

Emily Ury a été hantée par ce qu’elle a vu lorsqu’elle a commencé à parcourir les étendues côtières de la Caroline du Nord, où à certains endroits les squelettes cendrés des arbres s’étendaient à perte de vue.

“Vous savez juste en regardant cela que quelque chose ne va pas”, a déclaré Ury, qui à l’époque était doctorant à l’Université Duke, étudiant l’écologie des zones humides. “Les questions les plus fondamentales n’ont pas trouvé de réponse”, a-t-elle ajouté. « Où est-ce que ça se passe ? Pourquoi cela arrive-t-il? Dans quelle mesure cela se passe-t-il ?

Pour aider à répondre à cette dernière question, Ury et d’autres chercheurs se sont tournés vers Google Earth, où ils ont examiné les changements visibles au cours des 35 dernières années dans l’Alligator River National Wildlife Refuge.

Dans un article publié l’année dernière, ils ont constaté que malgré son statut protégé, près d’un tiers du refuge – soit plus de 47 000 acres – s’était transformé d’un habitat forestier en arbustes ou marais au cours de cette période. Près de 3 000 acres supplémentaires ont été « perdus par la mer ». Et jusqu’à 11% du refuge est devenu une forêt fantôme, dominée par des arbres morts et des troncs tombés.

Alors que les plus grandes pertes de forêt se sont produites là où le refuge a rencontré les détroits de Croatan et de Pamlico, les chercheurs ont noté que la mort des arbres “s’est également produite beaucoup plus à l’intérieur des terres dans les zones de basse altitude et le long des principaux canaux”.

Des événements spécifiques ont clairement joué un rôle. Par exemple, les chercheurs ont observé un pic de décès après que l’ouragan Irene en 2011 a forcé d’énormes quantités d’eau salée dans des forêts déjà mises à rude épreuve par des années de sécheresse. Mais le problème persista dans les années qui suivirent.

Dans leurs découvertes, Ury et ses collègues ont eu un aperçu de ce qui nous attend pour les régions situées au-delà de ce coin de la Caroline du Nord, où le niveau de la mer a augmenté d’environ un pied au cours du siècle dernier. Le phénomène étrange s’est déroulé le long de la côte atlantique, des marais de la Louisiane à la baie de Chesapeake, des forêts de cèdres blancs du New Jersey à l’estuaire du Saint-Laurent au Canada.

“Ces taux sans précédent de déforestation et de changement de la couverture terrestre dus au changement climatique pourraient devenir le statu quo pour les régions côtières du monde entier”, ont-ils écrit, “avec des implications pour la fonction des zones humides, l’habitat faunique et le cycle mondial du carbone”.

Ury sait que de nombreuses personnes pourraient ne pas saisir les menaces à long terme posées par leur transformation, même s’il est difficile de manquer la vue d’arbres frappés. L’intrusion d’eau salée a infligé des dommages de manière plus immédiate et viscérale, comme la contamination des aquifères et la contamination des terres agricoles autrefois fertiles de la région.

Mais des changements encore moins évidents sont significatifs.

« Les gens ne se soucient pas vraiment des forêts marécageuses. Ils ne sont pas vraiment peuplés », a déclaré Ury, maintenant boursier postdoctoral à l’Université de Waterloo en Ontario. “Mais ils connaissent ce changement massif, et c’est une perte d’un écosystème qui est sous-estimé mais qui a encore beaucoup de valeur pour la qualité de l’eau et l’habitat de la faune et le stockage du carbone.”

“Et c’est définitivement un canari dans la mine de charbon pour le changement côtier.”

Par un matin de printemps ensoleillé, Ardón, l’écologiste, se tient jusqu’aux genoux dans l’eau froide du détroit d’Albemarle.

« Ça se passe ici », dit-il à propos du changement climatique. Il fait un signe de tête vers les souches d’arbres tombés qui sortent de l’eau, certains d’entre eux à 50 pieds ou plus du rivage. “C’était probablement la terre il y a 20 ans.”

Après une courte randonnée à l’intérieur des terres, Ardón atteint l’un des nombreux sites de test que lui et ses collègues entretiennent à l’intérieur de la réserve Palmetto-Peartree. Année après année, ils suivent si le sol s’accumule ou se subventionne.

À cet endroit, comme à d’autres, le sol de la forêt ajoute de la masse millimètre à la fois, mais à un rythme beaucoup plus lent que le taux local d’élévation du niveau de la mer.

“Mauvaises mathématiques”, dit Ardon. “Avec le temps, ces forêts vont être avalées par le son.”

Les scientifiques disent que la transition des zones humides boisées aux marais et finalement aux eaux libres soulève des questions décourageantes sur ce qui arrivera à l’habitat d’une gamme d’espèces, y compris les pics à cocarde rouge et de nombreux autres oiseaux, les ours noirs, les loutres de rivière et les loups rouges en danger critique d’extinction. . .

Elle a également de sérieuses implications pour le changement climatique.

Les chercheurs ont découvert qu’environ 27 millions de tonnes de carbone sont stockées dans les arbres et autres biomasses le long de la péninsule d’Albemarle-Pamlico.

Une étude de 2020 a détaillé comment les forêts fantômes s’étaient glissées sur environ 15% des terres publiques non gérées de la région de 2001 à 2014. Pendant cette période, ont calculé les auteurs, les changements ont permis à environ 130 000 tonnes de carbone de s’échapper dans l’atmosphère qui, autrement, aurait resté séché. Ces émissions alimentent davantage le réchauffement de la planète et rendent plus difficile d’éviter de futures catastrophes.

Une étude distincte de l’année dernière a révélé que “la quantité de carbone perdue par la mortalité forestière est bien supérieure à celle gagnée par les sols des marais en croissance”. Le temps qu’il faudrait aux zones humides pour compenser l’impact lié au carbone des arbres mourants, écrivent les auteurs, “est à l’échelle des siècles, ce qui correspond à peu près au même temps que prévu pour que les marais se noient à cause de l’élévation du niveau de la mer. ”

En d’autres termes, plus de preuves de mauvais calculs.

« Si vous deviez perdre cette forêt et tout ce carbone au-dessus du sol, combien de temps faudrait-il au marais pour récupérer le carbone perdu ? C’est de l’ordre de 200 à 600 ans », explique Ardón.

Ni les marais ni les humains n’ont ce genre de temps pour conjurer le changement climatique, a-t-il dit, alors qu’il arpentait la forêt et le rivage rampant au-delà.

“À ce moment-là, cela va être sous l’eau.”

Essayer de ralentir l’inévitable

Des chercheurs de la Floride au New Jersey et de la Louisiane au Maryland essaient d’en savoir plus sur les causes et les conséquences des forêts fantômes – de leur impact sur la faune et la qualité de l’eau à la question de savoir si les arbres morts émettent des gaz à effet de serre à travers leurs troncs en forme de paille.

Pendant ce temps, les responsables fédéraux et étatiques de la faune, ainsi que des groupes tels que Nature Conservancy, tentent de ralentir la transition rapide, même s’ils savent que la terre ne sera probablement jamais ce qu’elle était autrefois.

En Caroline du Nord, cela a signifié une série d’efforts tels que l’ensemencement de récifs d’huîtres pour lutter contre l’érosion, la plantation de plantes et d’arbres plus tolérants à l’eau salée et la conception de structures spécialisées de drainage des fossés destinées à empêcher l’eau salée de pénétrer profondément dans les forêts et la végétation qui reste . .

“Si nous ne faisons rien, la forêt pourrait s’effondrer rapidement et passer de la forêt à l’eau libre”, a déclaré Brian Boutin, directeur du programme Albemarle-Pamlico Sounds à Nature Conservancy. “Nous gagnons du temps pour lui permettre de passer à quelque chose qui sera toujours fonctionnel et fournira toujours un habitat à une grande variété d’espèces.”

Mais l’avenir est périlleux pour ce paysage et d’autres comme lui, comme l’ont écrit les chercheurs dans une étude l’été dernier : « Au rythme actuel de la déforestation, en l’absence d’efforts généralisés de protection ou de restauration, les zones humides forestières côtières pourraient ne pas persister au siècle prochain. .”

Emily Bernhardt, écologiste de Duke, professeure et co-auteure de cette étude et d’autres sur les forêts fantômes, affirme que même si les scientifiques continuent d’étudier le problème, ils doivent aider les décideurs, les agriculteurs et les autres résidents à réfléchir à la manière de tirer le meilleur parti des décennies. vous mangez

Les scientifiques ont documenté les changements qui se sont déjà produits et ceux qui sont susceptibles de se produire. « La question est : pouvons-nous y aller d’une manière intelligente et intentionnelle qui protège les moyens de subsistance et la biodiversité ? Ou allons-nous y aller de manière très catastrophique ?

Ce sont des questions auxquelles Lanier réfléchit souvent alors qu’il approche de la dernière ligne droite de sa carrière.

En tant que directeur de l’Alligator River National Wildlife Refuge, dont la grande majorité se trouve à peine à deux pieds au-dessus du niveau de la mer, il sait que la personne dans son travail pourrait faire face à “une chose très différente” en seulement quelques décennies. Si les tendances actuelles se poursuivent, a-t-il dit, la majorité du refuge pourrait être sous l’eau d’ici un siècle.

“Cela donne à réfléchir de voir un paysage que vous essayez de gérer pour la faune disparaître”, a-t-il déclaré.

Mais Lanier et d’autres qui se soucient de cet endroit ne se contentent pas de rester les bras croisés. Il existe une faune qui dépend de cet habitat, des humains qui dépendent de ses avantages en matière de filtration de l’eau et une planète qui dépend en partie de sa capacité à stocker le carbone.

“Nous essayons de découvrir ce que nous pouvons faire pour nous assurer que l’endroit est aussi résistant que possible”, a-t-il déclaré. “Essayer de ralentir le changement aussi longtemps que possible.”

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