Surveiller un désert fragile depuis le ciel

Un groupe de scientifiques cherchant de nouvelles façons de mener des études sans nuire aux déserts d'Amérique du Sud s'est tourné vers le parapente motorisé.

En 2009, les déserts sud-américains s'étendant de la côte aride du Pérou jusqu'aux étendues sauvages de Patagonie sont devenus un terrain de jeu pour l'élite mondiale des courses tout-terrain. Depuis, chaque année, des milliers de motards à moto, en buggy et en jeep sillonnent les dunes, laissant de vastes paysages sauvages sillonnés de cicatrices de pneus rugueux.

Rares sont ceux qui ont été témoins aussi intimement des conséquences de cette invasion incontrôlée sur certains des sites les plus fragiles et irremplaçables de la région qu'Alfonso Orellana Garcia. Le biologiste péruvien a passé plus de deux décennies à étudier un écosystème unique d'oasis de brouillard sur la côte péruvienne, connu sous le nom de Lomas y Tillandsiales de Amara y Ullujaya, ou « lomas ».

« Les traces de pneus endommagent non seulement le paysage, mais affectent également les espèces de flore et de faune qui vivent ici », a-t-il déclaré. Mais même les scientifiques qui tentent de protéger ces habitats sont confrontés à un paradoxe. L’acte même de recherche – traverser le désert à bord de véhicules tout-terrain pour collecter des données – laisse sa propre trace de dégâts.

« Nous essayons de minimiser notre impact en conduisant le moins possible et en parcourant de longues distances à pied pour nos études », a ajouté Orellana Garcia. « Mais nous faisons également partie du problème. »

Orellana Garcia et une équipe dirigée par le géographe Justin Moat, des Jardins botaniques royaux de Kew, en Angleterre, ont cherché une nouvelle solution possible. Au lieu de parcourir les sables à bord de véhicules, ils ont mené leurs recherches vers le ciel.

Survolant le désert péruvien de Sechura en paramoteurs (parapentes motorisés), ils ont combiné le frisson des sports extrêmes avec la précision de l'exploration scientifique. Arriver du ciel, atterrir légèrement sur leurs pieds, leur a permis d'entrer sans endommager les pneus. Cela leur a également permis d’atteindre des domaines que les chercheurs n’avaient jamais étudiés auparavant en raison de la difficulté d’y accéder.

Îles de végétation dans le désert

S'étendant sur près de 3 000 kilomètres de la côte Pacifique, les oasis de brouillard des déserts péruviens et chiliens forment un écosystème rare et délicat.

Les Lomas, façonnées par 15 millions d'années d'évolution, s'élèvent comme des « îles » au sommet des collines du désert, soutenues par un équilibre écologique délicat et rare, a expliqué Orellana Garcia. Leur survie dépend entièrement du brouillard dense qui dérive de l’eau vers l’intérieur des terres, fournissant l’humidité essentielle à la vie dans une région par ailleurs désolée. Ce climat maritime unique, l'un des rares au monde à soutenir un écosystème terrestre, n'existe qu'ici, où les eaux tropicales chaudes convergent avec les courants glacials de l'océan Pacifique, créant une brume qui insuffle la vie à ces oasis isolées.

Les lomas fournissent des services écosystémiques essentiels, offrant tout, de l'humidité aux ressources génétiques qui ont permis la survie des espèces dans l'un des environnements les plus difficiles de la planète. Pourtant, ces paysages fragiles restent entourés de mystère. Le brouillard saisonnier qui donne vie aux oasis les obscurcit également, laissant de vastes étendues mal cartographiées et largement non protégées.

Moat a commencé à étudier la région il y a 25 ans. En 2021, lui et le groupe de conservation Huarango Nature ont créé une carte de la végétation à l'aide de données satellite de 2000 à 2020. Les chercheurs ont identifié environ 1 200 espèces de plantes à fleurs endémiques, dont 30 % se trouvent au Pérou.

Après des années de surveillance, les scientifiques ont réussi à convaincre le Service national péruvien des forêts et de la faune de désigner près de 16 000 acres d'oasis nuageuses comme zone de conservation plus tôt cette année. Cette mesure a contribué à renforcer le contrôle sur les courses dans le désert, a déclaré Orellana Garcia, qui a exercé les fonctions d'analyste experte aidant le gouvernement à réduire l'impact d'événements majeurs comme le Rallye Dakar 2012. Cependant, le problème s'étend au-delà des courses officielles : les conducteurs non autorisés pénètrent souvent dans le désert sans surveillance, ce qui pose un défi de taille aux autorités locales, incapables de maintenir une surveillance constante sur la vaste étendue du désert.

Parmi les scientifiques, l’inquiétude reste vive. Pour protéger les zones fragiles dans leur totalité, ils doivent d’abord comprendre toute l’ampleur de la vie que ces écosystèmes abritent.

Au moins 25 pour cent des espèces végétales endémiques des lomas sont désormais au bord de l’extinction. Ces écosystèmes fragiles sont non seulement très vulnérables au changement climatique, a déclaré Moat, mais ils agissent également comme des indicateurs sensibles des changements environnementaux, notamment de l'évolution du phénomène climatique El Niño qui modifie le courant-jet du Pacifique.

Glisser au-dessus du désert

Pour approfondir leur compréhension, Moat et Orellana Garcia se sont concentrés sur l’une des espèces les plus insaisissables de l’écosystème : les tillandsia, souvent appelées « plantes aériennes ». Ces espèces énigmatiques, avec leurs feuilles couvertes de trichomes qui diffusent la lumière selon des motifs complexes, ont longtemps défié l'étude par imagerie satellite, les rendant pratiquement invisibles d'en haut. Les particularités de leur biologie en ont fait l’une des espèces les moins étudiées de la région.

Les Tillandsias possèdent des adaptations génétiques uniques qui leur permettent de survivre dans des environnements désertiques. Dans les déserts de Lomas, ces espèces sont réparties sur plusieurs îles, et l'évaluation des différences génétiques entre elles peut fournir des informations précieuses sur l'impact des changements climatiques sur les plantes locales, a déclaré Carolina Tovar, écologiste aux jardins botaniques de Kew.

Déterminés à collecter des données sans perturber la délicate surface du désert, les chercheurs ont fait appel à une équipe non conventionnelle. Ils se sont associés au groupe de paramoteur brésilien Aita Escola Nacional De Paramotor et à Forest Air, un groupe français qui associe des paramoteurs professionnels à des scientifiques pour des relevés aériens.

Un paramoteur est un petit avion léger composé d'un moteur à hélice fixé au pilote, assis ou harnaché, et d'une aile de parapente en tissu. Pour décoller, les pilotes parcourent généralement une courte distance, permettant à l'aile de capter le vent et de générer de la portance. Une fois en vol, ils contrôlent leur direction et leur altitude à l'aide de commandes mécaniques reliées aux lignes du planeur et à l'accélérateur du moteur.

Une équipe de scientifiques à bord de véhicules terrestres s'est aventurée dans le désert aux côtés de pilotes de paramoteur et a installé un camp pour planifier, suivre les missions à venir et donner aux paramoteurs une formation de base en matière de collecte d'espèces et d'observation sur le terrain. L’expédition a duré sept jours intensifs en novembre 2022, parcourant environ 300 milles terrestres et aériens. Les paramoteurs ont pu voler dans des zones que les scientifiques auraient eu du mal à atteindre en voiture. Mais l'équipe au sol a retracé le trajet de deux vols plus courts pour comparer l'impact environnemental. Les résultats de leur enquête ont été publiés dans la revue Plants, People, Planet le mois dernier.

Les dégâts causés par les paramoteurs sur la surface fragile du désert sont minimes comparés aux ravages causés par les véhicules à quatre roues motrices. Alors que les tout-terrains ont laissé des cicatrices sur au moins 23 000 mètres carrés de terrain, l'empreinte des paramoteurs a à peine été enregistrée, à peine 24 mètres carrés au maximum.

« Ils sont presque 10 000 fois moins invasifs qu'une voiture », a noté Moat.

Pour les trajets plus courts, les paramoteurs et les voitures produisaient des quantités similaires d’émissions de carbone. Mais la véritable différence apparaît sur de plus longues distances. « Quand nous regardions les voyages plus longs », a expliqué Moat, « une voiture émettrait deux ou trois fois plus de CO2, car elle voyagerait pendant quatre ou cinq jours, tandis que les paramoteurs pourraient effectuer le même voyage en quelques heures seulement. .»

Les paramoteurs ont survolé le désert, atterrissant brièvement pour prélever des échantillons avant de repartir. Au total, ils ont collecté 25 échantillons de tillandsia, que les scientifiques analysent actuellement en laboratoire pour mieux comprendre et cataloguer la végétation qui prospère dans les oasis de brouillard des lomas.

Orellana Garcia, qui étudie le désert depuis 2001, a déclaré que la hausse des températures de la mer a un impact sur les oasis de brouillard, avec des effets d'entraînement sur la flore et la faune qui en dépendent. Au fil des années, il a vu diminuer progressivement la végétation qui fleurit habituellement entre novembre et décembre, obligeant plusieurs communautés d’oiseaux à abandonner la zone.

Même si des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement l'impact du changement climatique sur la biodiversité des lomas, « il n'est pas difficile d'imaginer que plus les périodes de sécheresse sont longues, moins il y a de brume, affectant la couverture végétale et les espèces », a déclaré Tovar. « Nous pourrions être confrontés à une extinction potentielle d'espèces locales qui ne peuvent pas résister aux nouvelles conditions. »

La surveillance est cruciale non seulement pour comprendre les réponses des espèces au changement climatique, mais également pour développer des stratégies de conservation efficaces et désigner davantage de zones comme zones protégées, a déclaré Orellana Garcia.

La recherche de Lomas montre comment les sports extrêmes et les loisirs de plein air peuvent aider. Qu'ils soient alpinistes, grimpeurs, marins, plongeurs, kitesurfeurs, surfeurs ou canoéistes, « ils deviennent des alliés essentiels dans la sauvegarde des paysages les plus fragiles de la planète », a déclaré Moat.