Le pergélisol, permafrost en anglais, est l’un des réservoirs majeurs de carbone sur Terre. Et pour cause, il contient d’importantes quantités de matière organique pour l’instant préservées de l’oxydation par le gel. Toutefois, cet équilibre est de plus en plus perturbé par le réchauffement climatique. Aussi, les scientifiques s’attendent à ce qu’une partie du carbone stocké soit libérée dans l’atmosphère sous forme de dioxyde de carbone (CO₂) ou de méthane (CH₄). Or, ces deux puissants gaz à effet de serre amplifieraient encore un peu plus l’élévation des températures.

Comprendre comment les flux de carbone au niveau des grandes zones boréales évolueront en climat plus chaud reste néanmoins un sujet de recherche actif. En effet, de nombreux processus interviennent et l’effet net est loin d’être trivial. Dans une étude publiée le 20 juillet dernier par la prestigieuse revue Nature geoscience, des chercheurs rappellent qu’une des incertitudes principales concerne la décomposition microbienne. Comment celle-ci va-t-elle se modifier avec le changement climatique ?

Pergélisol, végétaux et décomposition microbienne

Dans leur papier, les scientifiques ont évalué un processus jusqu’à présent négligé et par lequel la décomposition bactérienne peut être accélérée. Il s’agit du rôle joué par les racines des plantes appelées rhizomes. À mesure que la température s’élève et que le pergélisol dégèle, les végétaux se multiplient et prennent racine de plus en plus profondément. De fait, la respiration du substrat devient de plus en plus élevée. Or, ce mécanisme accélère l’oxydation de la matière organique et les émissions de carbone, en particulier de CO₂.

Les observations et mesures de terrain ont révélé que cet effet multipliait jusqu’à quatre fois la décomposition microbienne. Ou formulé différemment, il augmentait la respiration du sol de plus de 12% en zone polaire boréale. À lui seul, il suffirait ainsi à déstocker plus de quarante pétagrammes de carbone d’ici à 2100. Les auteurs expliquent que les zones les plus sensibles se situent en baie d’Hudson, en plaines de Russie centrale et dans l’est sibérien…

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