Historiquement, la dense canopée verte de l'Amazonie a été considérée comme le plus grand puits de carbone de la planète, bien que ce point d'équilibre ait été franchi plus tôt cette année. Cependant, une vague récente de recherches, dont une étude publiée dans Philosophical Transactions of the Royal Society A, nous invite à repenser le rôle des émissions de méthane par les arbres dans le cycle global du carbone.
Les auteurs de cette étude s'appuient sur des travaux antérieurs, qualifiés de « frontière du nouveau cycle mondial du carbone », qui ont révélé l'importance des émissions de méthane par les tiges d'arbres.
Les zones humides sont reconnues comme l'une des principales sources mondiales de méthane. Les sols inondés, appauvris en oxygène, favorisent la décomposition anaérobie de la matière organique, libérant ce gaz puissant. L'étude montre toutefois que même les arbres riverains, prospérant le long des rivières et ruisseaux, continuent d'émettre du méthane malgré un apparente sécheresse liée au recul de la nappe phréatique.
« Nous avons observé que même dans les zones non submergées mais avec une nappe phréatique élevée, ce processus persiste », explique Alex Enrich-Prast, professeur agrégé à l'Université de Linköping en Suède et co-auteur de l'étude.
Le méthane produit dans le sol est transporté par les racines vers les parties aériennes, évitant ainsi son oxydation dans le sol, avant d'être émis par les tiges dans l'atmosphère.
Grâce aux avancées technologiques, les chercheurs mesurent désormais le méthane avec plus de précision, y compris sur des surfaces irrégulières. Cela révèle que le gaz remonte via le système racinaire et est libéré par les cimes des arbres, et non seulement par la surface du sol ou de l'eau.
En extrapolant ces données à l'Amazonie, les estimations sont impressionnantes : les arbres riverains « secs » pourraient émettre 2,2 à 3,6 millions de tonnes métriques de méthane par an, en plus des 12,7 à 21,1 millions de tonnes des arbres inondés.
Comprendre l'impact de la profondeur de la nappe phréatique, au-delà des inondations, est crucial pour affiner les modèles du cycle du carbone, souligne Enrich-Prast. L'étude insiste sur la nécessité d'intégrer les « sources transportées par les arbres » pour une estimation précise des émissions mondiales et une meilleure maîtrise des gaz à effet de serre.
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En Australie, Luke Jeffery, chercheur postdoctoral en biogéochimie à la Southern Cross University, a identifié des bactéries dans l'écorce des arbres à écorce de papier qui consomment une grande partie du méthane émis. Ces microbes, adaptés à ces environnements riches en méthane, oxydent jusqu'à 40 % des émissions.
« Ces arbres ont une écorce épaisse, spongieuse et multicouche, facile à décoller comme du papier », décrit Jeffery. « C'est un habitat idéal pour les microbes : sombre, humide et riche en méthane. »
L'équipe a analysé des échantillons d'écorce en conditions contrôlées, confirmant la présence de méthanotrophes (bactéries consommatrices de méthane) via séquençage ADN.
Jeffery poursuit ses recherches pour localiser ces microbes ailleurs que dans les zones humides et évaluer leur rôle dans d'autres parties des arbres, enrichissant ainsi notre compréhension du bilan méthane.
« Cela bouleverse la vision unidimensionnelle des arbres comme sources nettes de méthane. Ils créent aussi des habitats pour sa consommation, renforçant leur valeur écologique au-delà de la capture de CO₂ », note Jeffery.
Ce mécanisme existe aussi dans les sols et les lacs, où une couche bactérienne superficielle bloque les émissions, selon Enrich-Prast.
« Le principe est similaire dans les arbres, mais nous en savons peu. Dépend-il de l'espèce, de l'âge ou de la taille des plantes ? L'avenir de la recherche est prometteur », conclut-il.
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