Le Lesotho est un petit pays montagneux enclavé situé au milieu de l’Afrique du Sud. Ses hautes terres de l’est du Lesotho sont souvent appelées le « château d’eau » de la région car elles reçoivent certaines des plus fortes précipitations d’Afrique australe, fournissant de l’eau à l’Afrique du Sud et de l’électricité au Lesotho par le biais du réseau Projet d’approvisionnement en eau des hautes terres du Lesotho.
Malgré cette abondance de précipitations et bien que le pays dispose de nombreux habitats humides, il existe étonnamment peu de lacs naturels. Les chercheurs ne savent pas exactement pourquoi – et notre étude récemment publiée fournit la preuve que cela n’a peut-être pas toujours été le cas.
Les recherches ont eu lieu dans une dépression en forme de cuvette au sommet de Mafadi, à 3 400 m d’altitude, le long du Grand Escarpement dans les hautes terres de l’est du Lesotho. De petites taches blanches sont visibles dans le paysage.
Les plaques sont des affleurements de diatomites. Les diatomites sont des sédiments consolidés constitués principalement de restes d’algues fossilisées appelées diatoméesCes algues microscopiques unicellulaires se trouvent dans presque tous les milieux aquatiques et se conservent aussi bien que les fossiles grâce à leur coquille vitreuse en silice. Leur seule présence visible suggère que les systèmes d’eau de surface étaient autrefois plus étendus qu’ils ne le sont aujourd’hui.
Nous avons étudié les espèces de diatomées de l’un des principaux affleurements de diatomites, juste en contrebas du sommet de Mafadi, en détaillant l’évolution de ces espèces au fil du temps. Contrairement aux études sur les zones humides contemporaines de la région, cette carotte n’a montré que très peu de changements jusqu’à il y a environ 150 ans.
Ces changements représentent le passage d’un lac à la zone humide peu profonde contemporaine du site, et il est utile de comprendre ce qui a pu les provoquer aujourd’hui, car les ressources en eau douce en Afrique australe sont précieuses et sensibles aux changements environnementaux. Si les lacs naturels étaient plus étendus dans le passé au Lesotho, en particulier en altitude, cela fournit un nouveau contexte important pour la façon dont les écosystèmes d’eau douce se sont développés sur de longues périodes dans ce pays montagneux riche en ressources naturelles.
Ce que révèle la diatomite
La diatomite que nous avons étudiée est située le long de la pente d’une dépression en forme de cuvette ; la zone humide contemporaine se situe au fond de cette dépression. La diatomite était caractérisée par des espèces (comme Staurosirella pinnata, Staurosira construens et Aulacoseira ambigua) qui prospèrent dans les eaux de surface persistantes telles que les lacs.
Nous avons ensuite exploré trois autres composantes : la topographie contemporaine du paysage, la variabilité contemporaine des précipitations et la géochimie de la diatomite du noyau, qui a été réalisée parallèlement à l’analyse des diatomées.
En utilisant l’indice de position topographique, une équation qui compare la topographie d’un pixel à celle de ses voisins à l’aide de la télédétection, nous avons confirmé que la dépression en forme de cuvette était suffisamment fermée pour abriter un petit lac. Sa profondeur comprendrait les affleurements de diatomites actuels. Cette topographie serait nécessaire pour expliquer comment les diatomées qui ont pour habitat préféré les eaux stagnantes se trouvaient en concentrations aussi élevées.
Nous avons également comparé les précipitations contemporaines à Mafadi à celles de Lac Letšeng-la Letsieun lac naturel situé plus au sud, près de la frontière d’Ongeluksnek avec l’Afrique du Sud. Il a été endigué dans les années 1960. Ces données ont confirmé que le lac Mafadi était hydrologiquement possible, car il y a actuellement plus de précipitations à Mafadi qu’à Letšeng-la Letsie.
Des modèles changeants
Alors, combien de temps le lac a-t-il existé ? Et où est-il passé ?
Nous avons utilisé le radiocarbone pour dater la diatomite. Les résultats indiquent que le lac était présent sur le sommet de Mafadi depuis au moins 4 000 ans, jusqu’à il y a environ 150 ans.
Pendant cette période, la flore de diatomées du lac était plutôt stable. Cependant, alors que la géochimie du lac était également stable pendant la majeure partie de cette période, un changement géochimique majeur s’est produit dans la diatomite à partir de l’an 1340 de notre ère, indiquant une modification de la disponibilité des nutriments et peut-être que le lac devenait moins profond à cette époque. Ce changement s’est produit en même temps que des températures plus fraîches à l’échelle régionale liées à ce que l’on appelle le Petit âge glaciaireEn termes simples, les changements climatiques pourraient avoir joué un rôle dans l’évolution des conditions environnementales au sommet.
Nous ne sommes pas en mesure de déterminer la date exacte de la disparition du lac. Mais les raisons de sa disparition sont probablement complexes.
Malheureusement, les données sur les précipitations à long terme dans les hautes terres de l’est du Lesotho font défaut. Mais nous savons que la disparition du lac il y a environ 150 ans a coïncidé avec deux changements environnementaux majeurs. L’un était le changement climatique mondial depuis le début de la révolution industrielle. L’autre était la modification du paysage régional. lié à la migration des éleveurs et du bétail dans les régions les plus hautes des montagnes Maloti, dont Mafadi fait partie, pour trouver de nouvelles zones de pâturage pour leur bétail.
L’exploitation des écosystèmes de montagne par les éleveurs au cours du siècle dernier, par le brûlage et le pâturage, a entraîné une dégradation généralisée des terres ; les sols et les zones humides ont été fortement érodés. L’érosion des hautes terres a un impact négatif sur l’hydrologie des zones humides. Ce phénomène, associé à l’évolution des régimes de précipitations, pourrait avoir conduit à la disparition définitive du lac.
Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lire la suite article original.