Guillaume Rolland
Approximativement un quart du carbone organique contenu dans le pergélisol arctique riche en glace est as well as difficile à utiliser pour les micro-organismes. La raison en est une forte liaison de la matière organique provenant des restes de plantes mortes aux particules minérales du sol. C’est le résultat d’une étude menée par un groupe de recherche dirigé par le professeur Dr Janet Rethemeyer et le Dr Jannik Martens à l’Institut de géologie et de minéralogie de l’Université de Cologne. Les prédictions précises de la libération de gaz à effet de serre par les dépôts de pergélisol sont donc plus complexes qu’on ne le supposait auparavant.
Les résultats du projet conjoint, qui a été financé par le ministère fédéral allemand de l’Éducation et de la Recherche (BMBF), sont publiés dans l’article « Stabilisation du carbone organique associé aux minéraux dans le pergélisol du Pléistocène » dans la revue Character Communications.
L’Arctique se réchauffe très rapidement par rapport à d’autres events du monde. Une grande partie est recouverte de pergélisol et contient de grandes quantités de carbone, presque deux fois moreover que l’atmosphère. Ce carbone provient de plantes qui ont poussé pendant des milliers d’années, se sont décomposées dans le sol puis se sont « figées ». En raison de la forte hausse des températures dans l’Arctique, ce gigantesque congélateur dégèle rapidement. L’ancien carbone qui y est stocké peut maintenant être dégradé par des micro-organismes, libérant du dioxyde de carbone et du méthane dans l’atmosphère. Ces gaz à effet de serre accélèrent le réchauffement climatique. Plus il fait chaud, plus les gaz à effet de serre sont à leur tour libérés du pergélisol, ce qui entraîne une augmentation supplémentaire des températures et un dégel encore plus rapide des sols et des sédiments gelés. “Il y a une rétroaction du carbone dans le pergélisol avec le climat, dont la pressure dépend en grande partie des facteurs qui influencent la dégradation microbienne”, a déclaré Janet Rethemeyer.
Dans le cadre du projet de recherche conjoint, des scientifiques de l’Institut de zoologie de l’Université de Cologne, de l’Université de Tübingen, de l’Université procedure de Munich et de l’Alfred-Wegener-Institut de Potsdam ont étudié de longues carottes de pergélisol de l’Arctique sibérien. Les carottes proviennent de sédiments très riches en glace et à grains fins – semblables au lœss sous nos latitudes – qui se sont déposés dans de vastes régions de la Sibérie et de l’Alaska au cours de la dernière période glaciaire. Les carottes, jusqu’à 12 mètres de extended, comprennent des sédiments déposés sur une période allant jusqu’à 55 000 ans.
Les analyses des carottes de pergélisol montrent qu’une partie importante (25-35 %) du carbone est associée aux particules minérales et donc moreover difficile d’accès pour les micro-organismes. “Les prédictions des interactions entre le dégel du pergélisol et le climat sont très compliquées vehicle la dégradabilité microbienne de la matière organique dans les sédiments a beaucoup varié au cours des 55 000 dernières années. Cela est dû aux différentes ailments climatiques au cours de cette longue période de dépôt”, Janet Rethemeyer expliqué. Des situations moreover chaudes et as well as humides ont entraîné une liaison additionally faible du carbone aux particules minérales, tandis qu’un climat as well as froid et plus sec a entraîné une liaison as well as forte, principalement aux oxydes de fer. Une liaison additionally forte aux oxydes de fer signifie que les taux de décomposition du matériel végétal ancien sont plus faibles, comme l’a montré le professeur Michael Bonkowski de l’Institut de zoologie, Département d’écologie terrestre de l’Université de Cologne, dans des expériences en laboratoire.
“Ces nouvelles découvertes peuvent contribuer de manière significative à rendre moreover fiables les modèles informatiques de prévision des émissions de gaz à effet de serre provenant du dégel du pergélisol”, a déclaré Jannik Martens, qui mène actuellement des recherches à l’Université de Columbia à New York.
