Malgré son nom, la vie est dure pour les plantes au Groenland. Ils doivent pouvoir affronter les saisons les plus extrêmes, avec de longues nuits en hiver, une courte saison de croissance en été et un froid mordant une fois l'hiver revenu. En plus de cela, ils doivent souvent travailler avec une pénurie de nutriments dans le sol, mais pas partout au Groenland souffre de la même carence en nutriments. Il existe 6000 sites archéologiques au Groenland, chacun étant un lieu distinct où les scientifiques peuvent suivre l'activité humaine. Et les plantes aussi, car les humains ont laissé des nutriments supplémentaires dans le sol. Angela Luisa Prendin et ses collègues ont examiné une série chronologique de largeurs d'anneaux de Salix glauque L. collecté sur neuf sites archéologiques et dans leur environnement naturel le long d'un gradient climatique dans la région du fjord de Nuuk au sud-ouest du Groenland. Les données recueillies leur permettent de voir effet de la disponibilité des nutriments sur la réponse d'une plante au réchauffement climatique.
Le Groenland se verdit, mais il ne devient pas vert uniformément. Le réchauffement climatique modifie la nature des plantes et leur mode de croissance. Le Groenland a une croissance plus ligneuse qu'auparavant, mais on ne sait pas comment les plantes se propageront et s'adapteront à mesure que la température augmentera. La disponibilité de l'eau affectera la capacité d'adaptation des plantes, tout comme le mouvement des ravageurs comme les insectes. Une autre variable est dans le sol. Les plantes ont besoin d'accéder à l'azote et au phosphore, il est donc utile de comprendre comment les plantes réagissent avec une meilleure nutrition, et c'est là que l'archéologie aide.
Une façon de trouver des sites archéologiques au Groenland est d'étudier attentivement la végétation. Les plantes sur les sites archéologiques se distinguent de leurs voisines, grâce aux déchets laissés par l'homme. Les déchets des humains ou de leurs animaux créent des points chauds d'azote et de phosphore. Les graminées peuvent avoir le double de la biomasse au-dessus du sol que leurs parents hors site, grâce au coup de pouce de ces nutriments.
L'examen du sol révèle que le phosphore sur place peut être le double, voire six fois plus élevé que hors site. L'azote a également une «empreinte» isotopique que les scientifiques peuvent suivre en raison de l'activité humaine. Si vous disposez d'un planning de ces sites archéologiques, vous disposez également d'une liste de lieux d'intérêt botanique. Prendin et ses collègues sont retournés sur neuf de ces sites et leurs environs pour étudier le saule à feuilles grises (Salix glauque L.).
Les sites qu'ils ont choisis couvrent quatre mille cinq cents ans d'activité humaine. Alors que les Vikings sont arrivés et ont vécu au Groenland d'environ 985 à 1350 CE, les premiers habitants sont connus des archéologues sous le nom de culture Saqqaq, datant de 2,500 800 avant notre ère à 300 avant notre ère. Les autres sites de l'étude datent de la culture Dorset, de 600 avant notre ère à 1300 de notre ère et de la culture de Thulé, de XNUMX de notre ère à nos jours.
Pour voir comment la croissance des plantes changeait, Prendin et ses collègues ont étudié les anneaux de croissance du saule à feuilles grises. La mesure de la largeur des anneaux indiquait aux botanistes à quel point l'arbuste poussait bien au cours d'une année donnée. L'équipe a prélevé des échantillons sur des sites de la région du fjord de Nuuk, depuis la calotte glaciaire le long du fjord jusqu'à la mer.
Les botanistes ont constaté qu'il y avait en effet une augmentation des taux de croissance au cours des dernières décennies. Ils attribuent cela à la fois aux températures plus chaudes et à une saison de croissance plus longue. L'équipe écrit que "les taux de croissance les plus élevés et la plus forte corrélation avec les températures estivales ont été trouvés sur les sites les plus secs du fjord intérieur, ce qui suggère que la variation observée dans S. glauca la croissance à travers le transect Est-Ouest est principalement stimulée par les variations de température.
Les plantes sur les sites archéologiques semblent être plus sensibles à ces variations de température que les plantes hors site. Cela pourrait être dû à l'augmentation des nutriments. Cependant, Prendin et ses collègues mentionnent également d'autres possibilités. Les ruines archéologiques pourraient agir comme des pièges à neige, retenant une réserve d'eau plus longtemps pour dépanner les plantes pendant les mois d'été les plus secs. Le sol perturbé retient également mieux l'eau, de sorte que certaines des raisons d'une plus grande réactivité peuvent être physiques et non chimiques.
Alors que l'étude a des leçons pour comprendre le futur verdissement dans l'Arctique, les auteurs notent également que leur étude a une importance archéologique. Les sites sont actuellement protégés par la végétation qui les surplombe. Si cela change, peut-être dans la composition avec plus d'arbustes aux racines plus profondes, la préservation des sites pourrait également changer. Cette étude montre que se fier à la végétation hors site comme indicateur indirect de la perturbation du sol ne sera pas exact, car les échantillons hors site n'auront pas bénéficié de l'augmentation des nutriments.
LIRE L'ARTICLE
Prendin, AL, Normand, S., Carrer, M., Bjerregaard Pedersen, N., Matthiesen, H., Westergaard‐Nielsen, A., Elberling, B., Treier, UA et Hollesen, J. (2022) « Influences du réchauffement estival et de la disponibilité des nutriments sur Salix glauque L. croissance au Groenland le long d'un gradient glace-mer », Rapports scientifiques. https://doi.org/10.1038/s41598-022-05322-8
