Avec le changement climatique, l'augmentation des températures a des effets insoupçonnés sur les écosystèmes de la Terre. Une équipe de chercheurs du BAS (British Antarctic Survey) a utilisé des enregistreurs de données Tinytag pour étudier l'impact potentiel de la hausse des températures dans l'Antarctique maritime sur la croissance d'un champignon décomposeur dans les sols de l'Antarctique.

Des recherches menées par le BAS ont montré l'influence de la hausse des températures en Antarctique maritime sur le métabolisme du Pseudogymnoascus roseus, le champignon décomposeur le plus répandu sur les terres nues de l'Antarctique maritime.

En tant que champignon décomposeur, le P. roseus joue un rôle essentiel dans son écosystème sol en décomposant les composés organiques et en libérant des nutriments qui à leur tour peuvent être absorbés par les plantes et d'autres microbes présents dans le sol. Des changements dans la capacité du champignon à métaboliser efficacement, causés par le réchauffement du sol, pourraient déclencher une série de conséquences pour les écosystèmes terrestres qui en dépendent. Dans le cadre des recherches menées par le BAS, les températures des sols de surface ont été mesurées en utilisant des Enregistreurs de données de température Tinytag afin de permettre aux chercheurs d'identifier si de nouvelles hausses de température pourraient avoir des effets néfastes sur le P. roseus et les sols qui les accueillent.

L'expérience sur le terrain a commencé en 2007 dans l'Oasis de Mars, une oasis située sur l'île Alexander, dans le sud de l'Antarctique maritime. 64 parcelles circulaires ont été délimitées pour mesurer l'abondance de P. roseus dans le sol. Différents traitements ont été appliqués aux parcelles : la moitié a été recouverte de chambres à toit ouvert, et d'autres ont reçu du carbone et de l'azote sous la forme de trois substrats et/ou d'un apport accru en eau.

Les températures du sol ont été mesurées pendant trois ans, de décembre 2009 à décembre 2012, à l'aide d'enregistreurs de données Tinytag Plus 2 TGP-4017. Ces enregistreurs ont été enterrés à 10-15 mm sous la surface du sol dans trois parcelles avec des chambres et trois parcelles nues. Les températures ont été enregistrées à une profondeur de 25-30 mm par les capteurs intégrés.

En outre, les enregistreurs de données ont été étalonnés chaque année par le biais du service d'étalonnage de Gemini Data Logger, afin de garantir une précision optimale des mesures pendant les trois ans de surveillance de la température. Lors de ses visites annuelles sur le site, l'équipe de recherche campait sur un glacier voisin, jusqu'à ce que l'un des avions Twin Otter de BAS vienne les rechercher.

Kevin Newsham du BAS est très satisfait des performances des robustes enregistreurs de données dans cet environnement particulièrement hostile. « Avec des relevés horaires, l'autonomie des piles du TGP-4017 dépasse largement un an, ce qui permet de l'utiliser dans des endroits éloignés et inaccessibles tels que le site de l'Oasis de Mars » déclare Kevin Newsham.

À propos de son expérience générale de l'utilisation des enregistreurs de données Tinytag, Kevin Newsham précise : « J'ai utilisé les Tinytag TGP-4017 pour mesurer les températures du sol dans divers environnements de l'Antarctique et de l'Extrême-Arctique. J'ai constaté qu'ils pouvaient mesurer des températures allant jusqu'à -34 degrés Celsius, sur des plages de températures annuelles couvrant plus de 60 degrés Celsius. »

La recherche a été publiée dans un rapport (en anglais) intitulé « Les effets inhibiteurs du changement climatique sur la croissance des activités enzymatiques extracellulaires d'un champignon répandu dans les sols antarctiques ». Les résultats suggèrent que, combinés à une augmentation des apports en carbone et azote organique due à la croissance des populations végétales et à une plus grande disponibilité de l'eau résultant d'une hausse des précipitations, de la fonte des neiges ou d'inondations localisées, il est probable qu'un réchauffement supplémentaire de l'Antarctique maritime en raison du changement climatique inhibe la croissance du P. roseus, et, par extension, d'autres microbes adaptés au froid.

Étant donné que des températures du sol de +19°C ont déjà été enregistrées sur le site de recherche pendant l'été, le rapport suggère qu'un réchauffement de la surface de seulement quelques degrés Celsius, comme le prévoient les modèles climatiques, aura des effets néfastes sur l'écosystème de l'Oasis de Mars et d'autres régions présentant un climat similaire.

Vous pouvez lire le rapport complet ici.

Vous souhaitez en savoir plus sur la surveillance du climat en Antarctique ? Consultez notre étude de cas de 2018 sur la façon dont BAS avait utilisé les Tinytags pour surveiller la prolifération des algues en Antarctique.