Tourbières : Pièges à carbone

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DANS LES COULISSES DU CLIMAT

Tourbières : Pièges à carbone

Commentaire voix off

A la frontière entre le terrestre et l'aquatique, il existe un écosystème méconnu, pourtant primordial dans la lutte contre le changement climatique : les tourbières.

Ces zones humides couvrent seulement 3 % de la surface du globe mais captent un tiers du carbone piégé dans les sols.

A la manière des forêts et des océans, les tourbières sont ainsi considérées comme des puits de carbone car elles absorbent le CO2 et le stockent dans le sous-sol diminuant ainsi sa propagation dans l'atmosphère.

Mais le réchauffement du climat pourrait affecter durablement le fonctionnement de ces écosystèmes. Comment la hausse de températures agit-elle sur les tourbières ? Ces zones pourraient-elles se transformer demain en source de carbone ? Autant de questions que tentent de résoudre une équipe de microbiologistes sur les contreforts des Pyrénées.

(Générique)

Commentaire voix off

Depuis 2018, la tourbière de Lapazeuil est l'un des terrains d'étude de Vincent Jassey et de son équipe. Ces microbiologistes s'intéressent à l'adaptation des tourbières au changement climatique et se rendent régulièrement sur ce site pour comprendre les phénomènes à l'oeuvre. Sous leurs pieds, le sol est composé de mousses, appelées sphaignes qui fonctionnent comme des éponges. Elles absorbent l'humidité et acidifient les sols, ralentissant la décomposition de la matière organique.

ITW Vincent Jassey :
Sur cet échantillon on voit de quoi est composé une tourbière. Donc on a différentes parties. On a la partie qu'on appelle vivante qui se trouve de la surface jusqu'à peu près ici, qui est composée de la mousse des tourbières, donc les sphaignes. Et en dessous, on a ce qu'on appelle la tourbe qui est l'accumulation de ces sphaignes qui se décomposent donc très peu et qui petit à petit se colorent en brun-marron ici là et qui va s'accumuler au cours du temps. On dit qu'à peu près 1 cm de tourbe représente 100 ans. Donc là on a plusieurs centaines d'années sur cet échantillon.

Commentaire voix off

Pour comprendre comment les tourbières réagissent aux variations de températures, ces chercheurs ont simulé un changement climatique en transplantant des fragments de tourbière provenant des différentes zones géographiques.

Ces bacs en plastique accueillent ainsi des échantillons prélevés au cours de différentes missions en Estonie, en Pologne ou encore en Suède.

Résultat : l'assèchement des tourbières diminue la présence de mousses, accélérant la décomposition du sol et donc la libération de CO2 dans l'atmosphère. Mais dans quelle proportion ?


ITW Vincent Jassey :

On fait différentes mesures de flux de CO2, on fait des mesures qui sont ciblées sur les micro-organismes, principalement.

Donc on prélève de la tourbe dans le sous-sol qu'on va mettre ensuite dans une petite bouteille en plastique et on va placer un capteur de CO2 au-dessus de cette bouteille pour mesurer le CO2 relargué par ces micro-organismes.

Et en parallèle, on fait aussi des mesures à l'échelle de l'écosystème. C'est-à-dire qu'on a des chambres de mesure pour mesurer à la surface du sol les échanges nets entre l'assimilation de CO2 par les plantes et le relargage du CO2 par les micro-organismes et aussi les racines des plantes.

Après une longue sécheresse, on va voir qu'on va avoir beaucoup de relargage du CO2 au niveau du sol. Et les plantes vont arrêter d'assimiler du CO2 parce que c'est trop sec.

Commentaire voix off

Les échanges de carbone entre les tourbières et l'atmosphère dépendent principalement de la capacité de cet écosystème à décomposer la matière organique. Janna Barel étudie ce mécanisme en enterrant pendant plusieurs mois sur ce site des sachets d'herbe, de mousse ou encore de thé. La comparaison et l'analyse en laboratoire de ces sachets met en lumière l'impact du climat et des saisons sur les quantités de carbone émises par la tourbière.

ITW Janna Barel (en anglais) doublée en français
Il y a d'énormes quantités de carbone qui sont stockées sur cette zone. La décomposition signifie que l'on perd ce carbone, donc on cherche à savoir à quelle vitesse ce carbone disparaît et quelles sont les conditions qui impactent ce phénomène impactent ce phénomène. On peut apprendre comment les différentes saisons jouent un rôle dans ce processus. Et cela crée un point de départ.
La question qui se pose ensuite, c'est : que se passe-t-il avec ces variations saisonnières lorsque l'on assèche ou que l'on réchauffe ces tourbières ? Comme on ne connaît que peu de choses sur ces variations temporelles, je commence à les étudier ici sur cette parcelle et sur une autre plus bas près d'un cours d'eau.
Ce qui me donne deux environnements très différents. Et je peux ainsi observer ce qui se passe.

Commentaire voix off

De retour au laboratoire Écologie fonctionnelle et environnement situé à Toulouse, l'équipe tente de faire parler les différents échantillons collectés sur le terrain. Classification des sphaignes par famille, mesure de l'acidité de l'eau, identification des micro-organismes, l'état de santé de ces tourbières au fil des mois est analysé dans le détail.

Un suivi précieux à l'échelle locale, complété par un projet d'ampleur international. Ces congélateurs abritent en effet une collection d'échantillons de tourbière venus du monde entier, et dont la composition microbienne est passée au crible. Sous les lentilles des microscopes, le petit peuple des tourbières se révèle.

Les organismes photosynthétiques en vert assimilent le CO2 de l'atmosphère à la manière des plantes. Ils cohabitent avec des prédateurs comme ces amibes à thèque.

ITW Vincent Jassey :
Ce prédateur quand il va manger ces algues, il va consommer leur biomasse. Et en faisant ça il va respirer du CO2 et donc relarguer du CO2 dans l'atmosphère.
Et si on stimule l'activité de tous ces différents micro-organismes en augmentant la température, on va stimuler cette perte de CO2 par les micro-organismes.

Commentaire voix off
L'avenir du climat mondial dépendrait-il de cette microscopique chaîne alimentaire ?
Pour le découvrir, ces chercheurs s'efforcent de compléter les actuels modèles climatiques pour y intégrer le rôle des micro-organismes.
On estime que les tourbières du globe ont accumulé plus de 1 000 gigatonnes de carbone au cours des siècles précédents.
Soit plus que l'ensemble du carbone présent dans l'atmosphère.
Si elles ne font pas l'objet d'une protection drastique, ces tourbières pourraient devenir une nouvelle source de pollution aux allures de bombe à retardement.