Le verdissement de l’Antarctique // The greening of Antarctica

Dans ma note du 6 octobre 2024, j’expliquais que la pollution des océans par le plastique pourrait contribuer à transporter des espèces invasives vers l’Antarctique, ce qui affecterait profondément les écosystèmes existants.
Aujourd’hui, une nouvelle étude réalisée par des scientifiques des universités d’Exeter et du Hertfordshire en Angleterre et du British Antarctic Survey, publiée début octobre dans la revue Nature Geoscience, nous apprend que certaines parties de l’Antarctique verdissent à un rythme alarmant car la région est en proie à des épisodes de chaleur extrême.
Les scientifiques ont utilisé des images et des données satellitaires pour analyser les niveaux de végétation sur la Péninsule Antarctique qui se réchauffe beaucoup plus rapidement que la moyenne mondiale. Ils ont découvert que la vie végétale, principalement les mousses, avait été multipliée par plus de 10 dans cet environnement hostile au cours des quatre dernières décennies.
En 1986, la végétation couvrait moins de 10 kilomètres carrés de la Péninsule Antarctique. Cette superficie est passée à près de 13 kilomètres carrés en 2021. Le rythme de verdissement de la région depuis près de quatre décennies s’est également accéléré, avec une accélération de plus de 30 % entre 2016 et 2021. Bien que le paysage antarctique soit encore presque entièrement constitué de neige, de glace et de roches, cette petite zone verte a connu une croissance spectaculaire depuis le milieu des années 1980.
L’étude confirme que l’influence du réchauffement climatique anthropique n’a pas de limite. Même sur la Péninsule Antarctique, l’une des régions sauvages les plus reculées et les plus isolées de la planète, le paysage change, et ces effets sont visibles depuis l’espace.

 

Image satellite de Robert Island montrant le développement de la végétation sur la Péninsule Antarctique

L’Antarctique a récemment connu des épisodes de chaleur extrême. Au cours de l’été 2024, certaines parties du continent ont été affectées par une vague de chaleur record avec des températures jusqu’à 10 degrés Celsius au-dessus de la normale à partir de la mi-juillet.
En mars 2022, les températures dans certaines parties du continent ont atteint jusqu’à 40 degrés Celsius au-dessus de la normale, des écarts de température jamais enregistrés dans cette partie du globe.
Plus la Péninsule Antarctique verdira, plus le sol se régénérera et plus la région deviendra favorable aux espèces invasives, avec une menace potentielle pour la faune indigène. Les graines, les spores et les fragments de plantes peuvent facilement trouver un moyen d’accéder à la Péninsule Antarctique, via les chaussures ou l’équipement des touristes et des chercheurs, ou par des voies plus classiques avec les oiseaux migrateurs et le vent, sans oublier le plastique dont je soulignais le rôle dans ma note précédente.
L’étude prévient également que le verdissement pourrait également réduire la capacité de la Péninsule à réfléchir le rayonnement solaire vers l’espace, car les surfaces plus sombres absorbent plus de chaleur. Cette réduction de l’albédo est également observée dans l’Arctique avec la réduction de la banquise.
Même si l’accroissement de la superficie de la vie végétale est encore faible dans cette partie de l’Antarctique, le pourcentage (30%) mentionné ci-dessus est spectaculaire et montre la tendance à la propagation de la végétation en Antarctique. La prochaine étape pour les scientifiques sera d’étudier comment les plantes colonisent les terres récemment mises au jour par la fonte rapide des glaciers de l’Antarctique.
Source : CNN via Yahoo News.

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In my post of October 6th, 2024, I explained that plastic pollution in the oceans might contribute to carrying invasive species to Antarctica, which would deeply affect the existing ecosystems.

Today, a new study by scientists at the universities of Exeter and Hertfordshire in England, and the British Antarctic Survey, published early October in the journal Nature Geoscience informs us that parts of Antarctica are turning green with plant life at an alarming rate as the region is gripped by extreme heat events.

Scientists used satellite imagery and data to analyze vegetation levels on the Antarctic Peninsula which has been warming much faster than the global average. They found plant life, mostly mosses, had increased in this harsh environment more than 10-fold over the past four decades.

Vegetation covered less than 10 square kilometerss of the Antarctic Peninsula in 1986 but had reached almost 13 square kilometers by 2021. The rate at which the region has been greening over nearly four decades has also been speeding up, accelerating by more than 30% between 2016 and 2021. While the landscape is still almost entirely snow, ice and rock, this small, green area has grown dramatically since the mid 1980s.

The study confirms that the influence of anthropogenic global warming has no limit in its reach. Even on the Antarctic Peninsula, one of the most extreme, remote and isolated wilderness region, the landscape is changing, and these effects are visible from space.

Antarctica has recently been affected by extreme heat events.During the summer 2024, parts of the continent experienced a record-breaking heat wave with temperatures climbing up to 10 degrees Celsius above normal from mid-July.

In March 2022, temperatures in some parts of the continent reached up to 40 degrees Celsius above normal, the most extreme temperature departures ever recorded in this part of the planet.

The more the Peninsula greens, the more soil will form and the more likely the region will become more favorable for invasive species, potentially threatening native wildlife. Seeds, spores and plant fragments can readily find their way to the Antarctic Peninsula on the boots or equipment of tourists and researchers, or via more traditional routes associated with migrating birds and the wind, without forgetting the plastic.

The study also warns that the greening could also reduce the peninsula’s ability to reflect solar radiation back into space, because darker surfaces absorb more heat. This reduction of the albedo is also observed in the Arctic with the reduction of the sea ice.

While the actual area increase of plant life is small, the percentage rise mentioned above is dramatic and it shows the trend that vegetation is spreading, albeit slowly, in Antarctica. The next stage for the scientists will be to study how plants colonize recently exposed bare land as Antarctica’s glaciers retreat further.

Source : CNN via Yahoo News.

Antarctique: La fonte inquiétante de la plate-forme glaciaire Larsen C // Antarctica : the disturbing melting of the Larsen C ice shelf

En Antarctique, la plate-forme glaciaire  Larsen C a fait la une des journaux en 2017 lorsqu’un énorme iceberg de la taille du Luxembourg s’est détaché et a commencé à dériver dans l’Océan Austral. Aujourd’hui, une étude présentée lors de la réunion annuelle de l’Union Européenne des Géosciences au début du mois de mai 2021 prévient que la plate-forme toute entière risque de disparaître en raison des vents chauds.

La plate-forme Larsen C est une masse de glace qui flotte au contact de la côte de la Péninsule Antarctique. Sa fonte s’est accélérée en raison du foehn, un vent fort qui souffle en rafales.

Le foehn est bien connu en Europe. Ce vent sec et chaud souffle du sud, le plus souvent en automne et à la fin de l’hiver ou au début du printemps sur les versants nord des Alpes, en France, en Suisse et en Autriche. Les vents de foehn apparaissent lorsque l’air passe au-dessus des montagnes en déposant la plus grande partie de son humidité lors de l’ascension, avant de descendre et d’accumuler de la chaleur en cours de route.

Les chercheurs qui étudient la fonte de la plate-forme glaciaire Larsen C pensent que ces vents chauds sont le résultat de l’appauvrissement de la couche d’ozone et de l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre. La plate-forme Larsen C connaît actuellement la vitesse de fonte de surface la plus élevée de l’Antarctique.

L’étude démontre que la cause principale de la fonte de surface de la plate-forme est bien la violence et la chaleur des vents de foehn. La fonte la plus intense provoquée par ces vents se produit dans les anses et les baies qui s’ouvrent dans la plate-forme.

Depuis le milieu des années 1990, des parties de la plate-forme glaciaire Larsen ont terminé leur course dans l’océan. Larsen A s’est désintégrée en 1995, suivie de Larsen B en 2002. En 2017, une grande partie de la plate-forme Larsen C a largué les amarres en libérant l’iceberg susmentionné.

Des études antérieures ont montré qu’on assiste aujourd’hui à des accumulations d’eau de fonte qui stagnent à la surface de la glace. A force de stagner, le poids de cette eau provoque des fractures dans la glace. C’est ce mécanisme qui a probablement causé la désintégration catastrophique de Larsen A et B. Les chercheurs pensent que la fonte provoquée par les vents de foehn sur la plate-forme Larsen C est susceptible de s’aggraver dans les prochaines années avec, en plus, un probable renforcement des vents circumpolaires en raison de l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre.

On aboutit à un cycle infernal et extrêmement dangereux : la disparition des plates-formes glaciaires va accélérer la vitesse de progression des glaciers qui les alimentaient et qu’elles retenaient. Ces glaciers vont terminer leur course directement dans l’océan, ce qui entraînera forcément une élévation du niveau de la mer.

Les chercheurs ont utilisé des mesures effectuées sur la banquise et dans l’atmosphère entre novembre 2014 et juin 2017. Ils ont constaté que c’est au niveau des anses creusées dans Larsen C que la vitesse de fonte est la plus élevée. Les vents de foehn représentent 45% de la fonte de surface.

La Péninsule Antarctique connaît l’un des réchauffements les plus rapides de la planète et la vitesse de fonte de surface la plus élevée de l’Antarctique. Des travaux complémentaires sur les modèles météorologiques et climatiques sont nécessaires pour déterminer à quel moment Larsen C sera menacée de disparition à cause des phénomènes atmosphériques.

Source: Yahoo News.

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In Antarctica, the Larsen C ice shelf in Antarctica made the headlines in 2017 when a huge iceberg the size of Luxemburg broke free and started drifting in the Southern Ocean. Today, a study that was presented at the annual meeting of the European Geosciences Union in early May 2021 warns that the whole ice shelf itself is at risk of collapsing due to warm mountain winds.

The Larsen C ice shelf is a floating mass of ice lying against the coast of the Antarctic Peninsula. It is melting at a faster rate due to the foehn, a strong and gusty wind. The foehn is well known in Europe. This dry and warm wind blows from the south, most often in autumn and at the end of winter or beginning of spring on the northeern slopes of the Alps, in France, Switzerland and Austria. Foehn winds occur when air passes over mountains, dropping most of its moisture on the ascent, before descending and picking up heat along the way. The researchers who study the melting of the Larsen C ice shelf think these warm winds are a result of ozone depletion and increasing greenhouse gas concentrations. Larsen C is currently experiencing the highest surface melt rates across Antarctica.

The study demonstrates that the dominant control on Larsen C surface melt is the occurrence, strength and warmth of foehn winds, and that the most intense foehn-driven melt occurs in embayments, or inlets. Since the mid-1990s, parts of the Larsen Ice Shelf have collapsed: Larsen A disintegrated in 1995, followed by Larsen B in 2002. In 2017, a large section of the Larsen C Ice Shelf broke away, producing the above-mentioned iceberg..

Previous studies have shown that these icy regions are now prone to melt water ponding – pools of open water that form on sea ice. This open water then causes fractures in the ice when crevasses are driven open by the weight of water generated by surface melt. It was this mechanism that probably caused the catastrophic collapses of Larsen A and B.

Researchers believe that foehn-driven melt on Larsen C is likely to increase in the future, with further strengthening of the circumpolar winds that is expected due to increasing greenhouse gas concentrations.

The situation goes as follows: the collapse of ice shelves causes the glaciers that previously fed them to speed up and drain directly into the ocean, which leads to sea level rise. The researchers used measurements of the ice shelf and atmosphere gathered between November 2014 and June 2017. They found that the inlets of Larsen C experience the highest melt rates, with foehn winds accounting for 45% of the surface melt. As a consequence, this region is one of the fastest-warming on Earth and currently experiences the highest surface melt rates across Antarctica.

Further work with weather and climate models is needed to improve predictions of the timescales on which Larsen C will become vulnerable to atmosphere-driven collapse.

Source: Yahoo News.

La Péninsule Antarctique et ses plate-formes (Source : BAS)

La fracturation progressive de la plate-forme Larsen C avant le vêlage de l’iceberg en 2017 (Source : Université de Swansea)

Des nouvelles de l’A-68 // News of A-68

C’est bien connu: l’Homme a tendance à oublier et il se fait surprendre quand se reproduisent des événements du passé. En juillet 2017, le plus grand iceberg jamais observé sur Terre s’est détaché du continent antarctique. Àvec une superficie d’environ 5 100 kilomètres carrés, ce bloc de glace géant a attiré l’attention des médias du monde entier, mais il est vite retombé dans l’oubli. Heureusement, des satellites comme Sentinel-1 de l’Union Européenne sont là pour le surveiller de près.
Baptisé A-68, le plus grand iceberg du monde a perdu de sa grandeur. Le 23 avril 2020, un gros bloc d’environ 175 kilomètres carrés s’est détaché de la masse de glace. Cet événement pourrait marquer le début d’une lente agonie. L’iceberg se déplace actuellement vers le nord de la Péninsule Antarctique. Après avoir pénétré dans des eaux plus tumultueuses et plus chaudes, il est maintenant confronté à des courants qui devraient le pousser vers l’Atlantique Sud.
Même si l’A 68 se dirige vers une mort certaine, les fragments issus de l’iceberg continueront probablement à flotter pendant des années.
Le nom de l’A-68 provient d’un système de classification géré par l’US National Ice Center, qui divise l’Antarctique en quadrants. Comme l’iceberg s’est détaché de la plate-forme glaciaire Larsen C dans la mer de Weddell, il appartient à la classe «A». « 68 » fait référence au dernier d’une série de vêlages majeurs dans la région. En réalité, on devrait désigner l’iceberg sous l’appellation A-68A car les petits icebergs issus de la masse principale ont également leur propre nom.
Lorsqu’il s’est détaché de la plateforme Larsen C en 2017, l’A-68 avait une superficie de près de 6000 kilomètres carrés – l’équivalent du département français de la Lozère – avec une épaisseur moyenne d’environ 190 mètres. Pendant des mois, il a semblé s’accrocher au plancher océanique et n’a pas beaucoup bougé. Puis il s’est retourné et a accéléré son déplacement vers le nord. Au cours de l’été austral dernier, l’iceberg s’est détaché de la glace de mer qui obstrue la Mer de Weddell. C’est un événement important car il expose désormais l’A-68 à des houles beaucoup plus fortes. Sa structure est maintenant soumise à plus de contraintes et il est probable que son morcellement va se poursuivre. Ainsi va la vie des icebergs….
Source: Presse internationale.

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It’s a well known fact : Man tends to forget and is surprised when events of the past occur again. In July 2017, the largest ever seen floating block of ice broke away from the Antarctic continent. At around 5,100 square kilometres, the giant iceberg drew the attention of the world’s media, but it has long been forgotten since that time. Fortunately, satellites like the European Union’s Sentinel-1 are keeping a close watch.

Dubbed A-68, the world’s largest iceberg is now getting a little smaller. On April 23rd, 2020, it dropped a sizeable chunk measuring about 175 square kilometres, which could mark the beginning of the end of this icy giant.. The iceberg is currently moving north from the Antarctic Peninsula. Having entered rougher, warmer waters, it is now riding currents that should take it towards the South Atlantic.

Even though A 68 is moving toward a certain death, the remaining fragments will probably keep floating for years.

A-68’s name comes from a classification system run by the US National Ice Center, which divides the Antarctic into quadrants. Because the berg broke from the Larsen C Ice Shelf in the Weddell Sea, it got an « A » designation. « 68 » was the latest number in the series of large calvings in that sector. Properly, one should refer to the iceberg as A-68A because subsequent breakages also get their own related name.

When first calved in 2017, A-68 was close to 6,000 square kilometres in area – the equivalent of the Lozère department in France – with an average thickness of about 190 metres. For months it appeared to catch on the seafloor and didn’t move very far. But eventually it spun around and picked up pace as it drifted northwards. This past austral summer saw the giant break free of the persistent sea-ice that clogs the Weddell Sea . This was a significant development because it exposed A-68 to much greater swells. Its structure is now under more stress and further splits should be expected.

Source : International press.

Péninsule Antarctique au moment du détachement de l’A-68 en 2017

Futur bouleversement des écosystèmes en Antarctique // Future upheaval of Antarctica’s ecosystems

Une nouvelle étude publiée dans la revue Nature révèle qu’avec le changement climatique qui entraîne une fonte et une réduction de la glace en Antarctique, de nouveaux habitats vont probablement commencer à s’ouvrir à la vie sauvage à travers ce continent. Si cela peut sembler une aubaine pour les plantes, les microbes, les oiseaux et d’autres organismes, les auteurs de l’étude font remarquer que ce n’est pas nécessairement une bonne chose pour l’écosystème fragile de l’Antarctique.
Au fur et à mesure qu’un plus vaste espace dépourvu de glace s’ouvre à travers l’Antarctique, des espèces qui étaient autrefois isolées peuvent commencer à se propager et à entrer en contact les unes avec les autres. Comme ils seront de plus en plus en compétition pour accéder à la nourriture, certains organismes deviendront majoritaires tandis que d’autres seront amenés à disparaître.
Même si l’Antarctique est un continent en grande partie recouvert de glace, des zones exemptes de glace, comme les sommets des montagnes, les falaises, les vallées et les îles, existent déjà et leur taille peut varier de 2 kilomètres carrés à des centaines de kilomètres carrés. Ces zones peuvent être séparées de quelques mètres, de dizaines ou de centaines de kilomètres. Elles peuvent héberger diverses espèces de végétation, de microbes, de vers ou d’insectes et d’autres petits organismes, et peuvent également servir de lieux de reproduction à des animaux comme les phoques et les oiseaux de mer. Ces espèces se sont parfaitement adaptées aux conditions extrêmes dans lesquelles elles vivent. Certaines d’entre elles peuvent rester en sommeil pendant une grande partie de l’année. D’autres ont pu développer des facultés d’adaptation spécifiques qui leur permettent de survivre dans des conditions extrêmes avec des vents forts, peu d’eau ou des températures très basses. En outre, certaines espèces ne se trouvent que dans des secteurs très spécifiques. D’autres peuvent être plus répandues à travers le continent, mais peuvent avoir développé différentes facultés adaptation dans différents domaines.
Selon la nouvelle étude, il y a actuellement très peu de recherches sur la façon dont le changement climatique et la fonte de la glace en Antarctique peuvent affecter les formes de vie qui s’y trouvent. L’étude explique que ces facteurs sont susceptibles de provoquer des changements profonds dans la biodiversité de ce continent. L’équipe de chercheurs a mis au point un modèle avec deux trajectoires climatiques hypothétiques pour faire des projections sur les conséquences de la fonte de glace en Antarctique: un premier scénario prend en compte des émissions constantes de gaz à effet de serre et des changements climatiques profonds, tandis qu’un deuxième scénario est un peu plus optimiste.
Les chercheurs ont constaté que la Péninsule Antarctique, l’une des zones où le réchauffement climatique est le plus sensible, subira probablement les changements les plus significatifs au cours du reste de ce siècle. En fonction des deux scénarios climatiques analysés, le modèle montre que le continent antarctique aura probablement une zone dépourvue de glace qui s’étendra sur une surface de 2 000 kilomètres carrés à plus de 17 000 kilomètres carrés d’ici l’an 2100 ; plus de 85% de cette zone se trouveront dans le nord de la Péninsule Antarctique. Il y aura certes plus de zones dépourvues de glace, mais des zones dépourvues de glace qui étaient jusqu’alors isolées vont commencer à fusionner, ce qui signifie que des populations d’organismes précédemment isolées entreront probablement en contact les unes avec les autres.
Ces changements auront des conséquences positives et négatives pour les espèces antarctiques indigènes. D’une part, une zone plus grande dépourvue de glace signifie un habitat plus vaste pour les plantes et les animaux. En revanche, l’expansion de cet habitat peut également conduire à la propagation d’espèces envahissantes, souvent moins spécialisées que les organismes indigènes et mieux équipées pour s’octroyer les ressources en nourriture, d’autant plus que les conditions climatiques deviendront plus douces et plus favorables.
Les humains ont déjà introduit sans le vouloir plusieurs espèces exogènes en Antarctique en débarquant des navires ou des avions, que ce soit lors de missions industrielles ou de recherche. Des espèces d’insectes envahissantes, comme les moucherons et les coléoptères, se sont déjà installées sur certaines îles de l’Océan Austral. Les études nous apprennent qu’une herbe invasive, le pâturin annuel – Poa annua–  est susceptible d’entrer en compétition avec les espèces indigènes de la région. Les chercheurs ajoutent que même les espèces indigènes pourraient commencer à rivaliser les unes avec les autres lorsqu’elles entreront en contact pour la première fois.
L’étude conclut en affirmant qu’il ne faut pas penser que l’Antarctique est un monde clos et immobile qui ressemblera toujours à ce qu’il est actuellement.
Source: The Washington Post.

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A new study published in the journal Nature reveals that as climate change continues to cause massive melting and ice loss in Antarctica, new habitats may begin to open up for wildlife across the continent. But while that may sound like a boon for plants, microbes, birds and other organisms, the researchers caution that this is not necessarily a good thing for the fragile Antarctic ecosystem.

As more ice-free space opens up across the continent, previously isolated species may begin to spread out and come in contact with each other. And as they are increasingly forced to compete for resources, some organisms may emerge dominant, and others may start to disappear.

While Antarctica is a largely frozen continent, isolated ice-free areas such as mountaintops, cliffs, valleys and islands are already scattered across the region, and may range in size from 2 square kilometres to hundreds of square kilometres. They may be separated by a few metres or tens or hundreds of kilometres. These areas can be home to various species of vegetation, microbes, worms or insects and other small organisms, and may also serve as breeding grounds for animals like seals and seabirds. These species tend to be highly specialized for the extreme conditions in which they live. Some of them may be dormant throughout much of the year. Others may have developed specific adaptations that allow them to survive in conditions with high winds, little water or extreme low temperatures. Additionally, some species are found only in very specific areas. Others may be more widespread across the continent, but may have developed different adaptations in different areas.

According to the new study, there has been very little research so far on how climate change and ice melt in Antarctica may affect the life-forms it hosts. The study suggests that, in fact, these influences have the potential to cause profound changes in Antarctic biodiversity. The team of researchers used a model to make projections of future Antarctic ice melt under two hypothetical climate trajectories: a scenario which assumes unabated greenhouse gas emissions and high levels of future climate change, and a slightly more moderate scenario.

The researchers found that the Antarctic Peninsula, one of the most rapidly warming areas on the continent, will likely suffer the most extreme changes through the rest of this century. Between the two climate scenarios considered, the model suggests that Antarctic continent may see anywhere from 2,000 square kilometres to more than 17,000 square kilometres in new ice-free area opening up by the year 2100, with more than 85 percent of this area emerging on the North Antarctic Peninsula. There will not only be more ice-free areas, but previously isolated ice-free zones may begin to merge with one another, meaning that populations of organisms that were previously isolated could begin to come into contact.

These changes could come with good and bad consequences for native Antarctic species. On the one hand, more ice-free area means more habitat space for plants and animals. On the other hand, the expanding habitat area could also lead to the spread of invasive species, which are often less specialized than native Antarctic organisms and better equipped to compete for resources, especially as conditions grow milder and more favourable in Antarctica.

Humans have already inadvertently carried multiple non native species down to Antarctica from other parts of the world on ships or planes, either through industrial or research voyages. Invasive insects, such as midges and beetles, have already established themselves on certain islands in the Southern Ocean. Studies suggest that an invasive meadow grass, called Poa annua, is already showing signs that it could begin to out-compete native species in the region. The researchers add that even native species could begin to compete with each other as they come into contact for the first time.

The study concludes by saying that we should not think of Antarctica as being hermetically sealed and it must always look like it does now.

Source : The Washington Post.

La Péninsule Antarctique subit de plein fouet les effets du réchauffement climatique (Source: Wikipedia)