Une nouvelle étude a jeté un nouvel éclairage sur les raisons pour lesquelles les grands mammifères se sont éteints à la fin de la période glaciaire, suggérant que leur extinction a été causée par le réchauffement climatique et l’expansion de la végétation qui ont créé un habitat inapproprié pour les animaux. Les résultats, publiés dans la revue PNAS, ont des implications majeures pour les propositions visant à empêcher les sols de l’Arctique aujourd’hui de dégeler en réintroduisant des animaux tels que les bisons et les chevaux.
Il y a environ 14 000 ans, à la fin de la dernière période glaciaire, les paysages herbeux ouverts qui s’étendaient vers l’est depuis la France à travers la mer de Béring maintenant submergée jusqu’au Yukon au Canada ont été transformés par la propagation rapide des arbustes. Dans le même temps, plusieurs espèces de mammifères emblématiques qui habitaient ce qui est aujourd’hui l’Alaska et le Yukon, comme le mammouth laineux, se sont éteintes, et l’archéologie enregistre la présence humaine dans la région.
Ces anciennes coïncidences ont conduit à la suggestion que la chasse humaine a causé la disparition des mammifères, et leur perte a conduit à l’expansion des arbustes, car ils n’étaient pas là pour piétiner la végétation et remettre les nutriments dans le sol.
Aujourd’hui, avec le fort réchauffement de l’Arctique, les arbustes se propagent encore plus au nord dans les régions de la toundra. Il est maintenant populaire de soutenir qu’une forme de réensauvagement – où les animaux sont renvoyés dans leurs écosystèmes d’origine pour restaurer des conditions plus «naturelles» – pourrait inverser la tendance à l’augmentation de la couverture arbustive, avec l’avantage possible de conserver le carbone stocké dans le sol. En effet, la végétation basse expose le sol à des conditions plus froides que le couvert arbustif, et ainsi le sol et le carbone qu’il contient restent bien gelés.
D’autres soutiennent que le changement climatique a entraîné les changements de végétation et de paysage, et ceux-ci ont conduit à la perte des animaux à mesure que leur habitat disparaissait.
Pour tester ces hypothèses alternatives, une équipe de recherche internationale a examiné les enregistrements de pollen fossile conservés dans les sédiments lacustres en Alaska et au Yukon pendant des milliers d’années. En se concentrant sur les enregistrements qui répondaient à des critères de datation stricts, l’équipe a pu déterminer avec précision le moment de l’expansion des arbustes dans cette région. Ils ont ensuite comparé cela avec la façon dont le nombre d’os datés au radiocarbone de cheval, de bison, de mammouth et d’orignal a changé au fil du temps, ce qui leur a fourni une estimation de l’évolution de la taille de leur population.
Leurs résultats ont montré que les arbustes de saule et de bouleau ont commencé à s’étendre à travers l’Alaska et le Yukon il y a environ 14 000 ans, lorsque les enregistrements d’os datés indiquent que les grands mammifères au pâturage étaient encore abondants dans le paysage.
“Notre étude utilise un test prédictif clair pour évaluer deux hypothèses opposées sur les grands animaux dans les écosystèmes de la toundra anciens et modernes : de Southampton qui faisait partie de l’équipe d’étude.
Le Dr Ali Monteath, auteur principal des universités de l’Alberta et de Southampton, ajoute : « Les résultats soutiennent l’idée qu’à la fin de la dernière période glaciaire, un changement majeur vers des conditions plus chaudes et plus humides a transformé le paysage d’une manière très défavorable. aux animaux, y compris les mammouths ».
Les résultats suggèrent que le changement climatique était le principal contrôleur des écosystèmes nordiques et que les grands herbivores n’étaient pas en mesure de maintenir leur environnement à mesure que les arbustes se propageaient. « Bien que les humains aient pu aggraver le déclin des populations, nos résultats suggèrent que le changement de végétation dû au climat était la principale raison pour laquelle les mammifères ont disparu », a ajouté le professeur Edwards.
Revenant au concept de réensauvagement du Nord avec de grands mammifères qui sont actuellement absents de la région, l’équipe de recherche conclut que cela ne transformerait probablement pas la végétation sur de vastes zones et ne ferait donc pas grand-chose pour réduire la libération de carbone du pergélisol arctique.
Le co-auteur de l’étude, le professeur Duane Froese de l’Université de l’Alberta, a déclaré : « Des expériences de réensauvagement à l’échelle des enclos locaux, comme cela a été fait par exemple au Pleistocene Park (NE Sibérie), montrent que les mégaherbivores peuvent modifier leur environnement, entraîner des changements dans la végétation. et même une température du sol fraîche, mais ces densités animales sont beaucoup plus élevées que ce à quoi on pourrait s’attendre pour les écosystèmes du Pléistocène. Notre étude montre que l’effet du pâturage de la mégafaune est faible à l’échelle sous-continentale, même avec la présence de mammouths, et le climat, encore une fois, est le principal moteur de ces systèmes.
Benjamin Gaglioti de l’Université d’Alaska-Fairbanks a ajouté : « L’hypothèse selon laquelle la réintroduction de la mégafaune empêchera ou ralentira le dégel du pergélisol et le changement de végétation provoqués par le réchauffement dans l’Arctique a été renforcée par l’idée que la mégafaune du Pléistocène a joué un rôle déterminant dans le maintien des écosystèmes de l’ère glaciaire. Contrairement à cette prédiction, nos résultats montrent que les écosystèmes des hautes latitudes ont réagi de manière sensible aux événements de réchauffement passés, même si la mégafaune était abondante dans le paysage. Ces résultats soutiennent l’hypothèse selon laquelle la réintroduction de la mégafaune aujourd’hui ne fera pas grand-chose pour désensibiliser les écosystèmes des hautes latitudes au réchauffement provoqué par l’homme.
Référence : « L’expansion des arbustes du Pléistocène supérieur a précédé le renouvellement et les extinctions de la mégafaune dans l’est de la Béringie » 20 décembre 2021, Actes de l’Académie nationale des sciences.
DOI : 10.1073/pnas.2107977118
