Même si les températures mondiales commencent à baisser après avoir atteint un sommet au cours de ce siècle en raison du changement climatique, les risques pour la biodiversité pourraient persister pendant des décennies, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’UCL et de l’Université du Cap.
Le journal, publié en Transactions philosophiques de la Royal Society B: Sciences biologiquesmodélise les impacts potentiels sur la biodiversité globale si les températures augmentent de plus de 2°C par rapport aux niveaux préindustriels, avant de repartir à la baisse.
L’Accord de Paris, signé en 2015, vise à limiter le réchauffement climatique bien en dessous de 2°C, de préférence à 1,5°C. Cependant, alors que les émissions mondiales de gaz à effet de serre continuent d’augmenter, de nombreux scénarios présentent désormais un « dépassement » sur plusieurs décennies de la limite de l’Accord de Paris, puis tiennent compte des effets de la technologie potentielle d’élimination du dioxyde de carbone pour inverser la hausse dangereuse des températures d’ici 2100.
Le changement climatique et d’autres influences humaines provoquent déjà une crise de la biodiversité en cours, avec des mortalités massives dans les forêts et les récifs coralliens, une altération de la répartition des espèces et des événements de reproduction, et de nombreux autres effets néfastes.
Le co-auteur, le Dr Alex Pigot (UCL Center for Biodiversity & Environment Research, UCL Biosciences) a déclaré : « Nous avons étudié ce qui arrivera à la biodiversité mondiale si le changement climatique n’est maîtrisé qu’après un dépassement temporaire de l’objectif convenu, pour fournir preuves qui ont longtemps fait défaut dans la recherche sur le changement climatique.
« Nous avons constaté qu’un grand nombre d’espèces animales continueront à endurer des conditions dangereuses pendant des décennies après le pic de température mondiale. Même si nous parvenons collectivement à inverser le réchauffement climatique avant que les espèces ne disparaissent de manière irréversible des écosystèmes, la perturbation écologique causée par des températures dangereuses pourrait bien persister pendant un demi-siècle supplémentaire ou plus. Une action urgente est nécessaire pour s’assurer que nous n’approchons jamais, et encore moins ne dépassons, la limite de 2°C.
L’étude a examiné plus de 30 000 espèces dans des endroits du monde entier et a constaté que pour plus d’un quart des endroits étudiés, les chances de revenir à la « normale » avant le dépassement sont soit incertaines, soit inexistantes.
Le document se concentre sur un scénario de dépassement où les émissions de CO2 continuent de croître jusqu’en 2040, puis inversent leur cours et tombent en territoire négatif après 2070 grâce à des réductions importantes de carbone et au déploiement massif de technologies d’élimination du dioxyde de carbone. Cela signifie que, pendant plusieurs décennies au cours de ce siècle, l’augmentation de la température mondiale dépasse les 2 °C mais revient en dessous de ce niveau vers 2100. Les chercheurs ont examiné quand et à quelle vitesse les espèces d’un endroit particulier seraient exposées à des températures potentiellement dangereuses, comment combien de temps cette exposition durerait, combien d’espèces cela affecterait-elle et si elles seraient un jour désexposées, retournant dans leur niche thermique.
Dans la lignée de leurs précédentes recherches publiées dans La nature, l’équipe de recherche a découvert que, pour la plupart des régions, l’exposition à des températures dangereuses arrivera soudainement, car un réchauffement supplémentaire signifie que de nombreuses espèces seront simultanément poussées au-delà de leurs limites de niche thermique. Cependant, le retour de ces espèces à des conditions confortables dans leurs niches thermiques sera progressif et en retard sur le déclin de la température mondiale en raison des conditions climatiques continuellement volatiles au sein des sites locaux et des changements durables des écosystèmes. Le dépassement effectif des risques pour la biodiversité devrait se situer entre 100 et 130 ans, soit environ deux fois plus longtemps que le dépassement réel de la température d’environ 60 ans.
Les régions tropicales sont les plus touchées par ces risques, avec plus de 90 % des espèces de nombreux endroits de l’Indo-Pacifique, du centre de l’océan Indien, du nord de l’Afrique subsaharienne et du nord de l’Australie poussées hors de leurs niches thermiques. Et en Amazonie, l’une des régions du monde les plus riches en espèces, plus de la moitié des espèces seront exposées à des conditions climatiques potentiellement dangereuses.
De manière préoccupante, pour environ 19 % du nombre total de sites étudiés, y compris l’Amazonie, il n’est pas certain que la part des espèces exposées revienne un jour aux niveaux d’avant le dépassement. Et 8% de sites supplémentaires devraient ne jamais revenir à ces niveaux. Cela signifie que le dépassement peut entraîner des impacts irréversibles sur la nature en raison de l’extinction des espèces et des transformations radicales des écosystèmes.
L’auteur principal, le Dr Andreas Meyer (Initiative africaine pour le climat et le développement, Université du Cap) a déclaré : « En Amazonie, cela pourrait signifier le remplacement des forêts par des prairies et, par conséquent, la perte d’un important puits de carbone mondial, ce qui ont des effets d’entraînement sur de multiples systèmes écologiques et climatiques ainsi que sur notre capacité à limiter le réchauffement climatique. »
L’étude souligne l’importance d’examiner l’image complète des dommages causés tout au long des scénarios de dépassement, plutôt que de se concentrer uniquement sur le fait de s’assurer que la « destination finale » se situe dans les limites de température convenues, ce qui pourrait sous-estimer la nécessité de réductions rapides et profondes des émissions. De plus, les auteurs notent que la technologie d’élimination du dioxyde de carbone elle-même est également susceptible d’avoir des impacts négatifs sur les écosystèmes : par exemple, la plantation de forêts à grande échelle ou la production de biocarburants nécessitent beaucoup de terres et d’eau et peuvent même avoir des effets secondaires sur le système climatique.
La co-auteure principale, le Dr Joanne Bentley (Initiative africaine pour le climat et le développement, Université du Cap) a déclaré : « Il est important de réaliser qu’il n’y a pas de solution miracle pour atténuer les impacts du changement climatique. Nous devons rapidement réduire les émissions de gaz à effet de serre. De nombreuses technologies d’élimination du dioxyde de carbone et des solutions basées sur la nature, telles que le boisement, ont des impacts négatifs potentiels.
« Notre étude montre que si nous nous retrouvions à dépasser l’objectif de réchauffement climatique de 2°C, nous pourrions payer cher en termes de perte de biodiversité, compromettant la fourniture des services écosystémiques dont nous dépendons tous pour nos moyens de subsistance. Éviter un dépassement de température devrait être une priorité, suivie de la limitation de la durée et de l’ampleur de tout dépassement. »
Le co-auteur Christopher Trisos (Initiative africaine pour le climat et le développement, Université du Cap) a déclaré : « Nos conclusions sont frappantes. Elles devraient servir de signal d’alarme : retarder les réductions d’émissions signifiera un dépassement de température qui aura un coût astronomique pour la nature. et les humains que les technologies d’émissions négatives non éprouvées ne peuvent pas simplement inverser. »
Risques pour la biodiversité liés aux voies de dépassement de température, Transactions philosophiques de la Royal Society B (2022). DOI : 10.1098/rstb.2021.0394