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Y’a plus de saisons ma bonne dame !

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Chacun le ressent, quel que soit l’endroit où il vit sur la planète : le rythme des saisons est en train de changer. On le voit à la précocité des floraisons printanières ou à l’arrivée des oiseaux migrateurs de plus en plus tôt dans la saison. Des chercheurs ont analysé le phénomène et leur constat est radical : depuis 70 ans, les saisons changent dans des proportions considérables. Du fait du dérèglement climatique, l’été allonge et l’hiver raccourcit ; il n’y a presque plus d’automne ; quant au printemps, il passe comme l’éclair. Les choses ne vont pas s’arranger puisque les chercheurs prévoient que dans les prochaines années, l’été durera six mois et l’hiver se réduira à deux petits mois dans l’année. On pourrait s’en réjouir, mais en réalité, ce phénomène est alarmant car il déclenche et va amplifier des conséquences en cascade sur tout l’écosystème de la planète.

Dans une étude publiée dans la revue scientifique Geophysical Research Letters, des chercheurs ont examiné les données climatiques quotidiennes historiques depuis 1952 et ont établi des projections jusqu’en 2100 dans l’hémisphère Nord. Leurs conclusions constatent que l’été dans les latitudes moyennes de l’hémisphère Nord s’est allongé, tandis que l’hiver s’est raccourci, en raison des changements dans leurs arrivées et leurs départs, accompagnés d’un printemps et d’un automne décalés. Ces changements dans la durée et les départs des saisons peuvent être principalement attribués au réchauffement climatique global. Les chercheurs préviennent : « Même si le taux de réchauffement actuel ne s’accélère pas, les changements de saisons seront encore exacerbés à l’avenir. Selon le scénario du maintien du statu quo, l’été devrait durer près de six mois, mais l’hiver moins de deux mois d’ici 2100. Le changement d’horloge saisonnière signifie des saisons agricoles perturbées tout comme le rythme des activités des espèces, des vagues de chaleur plus fréquentes, des tempêtes et des feux de forêt, ce qui représente des risques accrus pour l’humanité ».

Fin des quatre saisons de longueur égale

Avec l’augmentation de la température moyenne mondiale, les impacts et les risques liés au climat augmentent rapidement. Un exemple frappant est le fait que le réchauffement climatique a provoqué un changement significatif de la phase et de l’amplitude des saisons, qui a été détecté à la fois dans la température et dans les indicateurs phénologiques, c’est-à-dire les phases de développement saisonnier des êtres vivants et notamment des plantes. Les changements de phase des quatre saisons font que « les cycles saisonniers du climat de la Terre aux latitudes tempérées ne sont plus définis de manière appropriée en divisant l’année en quatre saisons de longueur égale ».

De nombreux signaux dans les systèmes écologiques et physiques sont soumis à des changements saisonniers. Les plus évidents sont liés aux rythmes du vivant ; par exemple, les cycles phénologiques traditionnels des plantes et les schémas de migration des oiseaux ont été modifiés en réponse aux changements saisonniers. Les décalages temporels et spatiaux entre les organismes vivants s’accentuent également progressivement car toutes les espèces ne font pas face aux changements saisonniers au même rythme ou dans la même direction, ce qui perturbe la structure et la fonction des communautés écologiques. Plus grave encore, les changements saisonniers peuvent amplifier la pression imposée aux humains par le réchauffement climatique. Les gens sont exposés à un pollen plus allergène et à des périodes allergiques plus longues en raison de l’allongement continu de la saison de croissance. En outre, les moustiques tropicaux porteurs de virus sont susceptibles de s’étendre vers le nord et de provoquer des épidémies explosives pendant les étés plus longs et plus chauds, en particulier lorsqu’ils sont introduits dans des régions où ils n’ont jamais été présents auparavant. Ces impacts causés par les variations des saisons rendent encore plus urgent de comprendre comment la phase et la température des saisons changent et si elles vont se poursuivre à l’avenir.

Une tendance qui remonte à 70 ans

Pour fournir une explication complète des variations des quatre saisons dans le cadre du réchauffement climatique, les auteurs de l’étude ont d’abord calculé les tendances linéaires de 1952 à 2011 dans les latitudes moyennes de l’hémisphère Nord. Ils ont constaté que l’été s’est étendu à l’échelle de l’hémisphère, tandis que le printemps, l’automne et l’hiver se sont contractés.

De 1952 à 2011, la durée de l’été s’est allongée à un rythme moyen de 4,2 jours tous les dix ans (j/10 ans), tandis que la durée de l’hiver s’est raccourcie à un rythme moyen de 2,1 j/10 ans. Les durées du printemps et de l’automne ont légèrement changé, se réduisant à des taux de 1,0 et 1,1 j/10 ans, respectivement. La zone la plus évidente de changements dans les durées des quatre saisons se trouve près de la région méditerranéenne. Le plateau du Tibet et ses régions occidentales présentent également des changements plus importants.

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Changements enregistrés et prédits des saisons de l’hémisphère nord. © Wang et al. 2020, Geophysical Research Letters

La durée des quatre saisons a changé, de même que leur démarrage. Le printemps et l’été ont commencé plus tôt, de 1,6 j/10 ans et 2,5 j/10 ans, respectivement, tandis que l’arrivée de l’automne et de l’hiver a été retardée, respectivement de 1,7 j/10 ans et 0,5 j/10 ans. Par conséquent, les variations de longueur des quatre saisons sont le résultat du déplacement des débuts saisonniers.

Des conséquences en cascade sur tout le vivant

Les changements précis des quatre saisons sont plus instructifs pour les événements cycliques de la phénologie animale et végétale. Par exemple, les oiseaux reproducteurs doivent choisir une période de reproduction pour nourrir leur progéniture avec une nourriture adéquate et éviter les ennemis. Cependant, en raison du printemps précoce, les oiseaux reproducteurs se reproduisent tôt et la fenêtre de reproduction se rétrécit, ce qui les expose à de graves pénuries de nourriture et à des menaces de prédateurs.

La température a clairement augmenté au cours des étés prolongés, et des hivers raccourcis de 1952 à 2011. En été, la température a augmenté au rythme de 0,089 ºC /10 ans. Comme les seuils de température qui définissent chaque saison sont certains, la variation de température en été est cohérente avec le fait que les événements de températures extrêmes élevées se sont produits plus fréquemment en été. Pendant la saison estivale prolongée, de mai à septembre dans l’hémisphère Nord, la fréquence, la durée et la chaleur cumulée de la canicule ont considérablement augmenté depuis les années 1950.

Des étés plus chauds et plus longs perturbent sérieusement la productivité et l’utilisation de l’énergie, par exemple en augmentant la demande d’énergie pour la climatisation et en affectant la production d’hydroélectricité. Les étés nuisent également à la végétation et aux forêts, en augmentant la fréquence des grands incendies de forêt et en allongeant la saison des feux de forêt pendant les vagues de chaleur.  En outre, les preuves existantes suggèrent que les températures élevées sont même liées à la santé physique et mentale des humains. Les groupes qui travaillent à l’extérieur ou à l’intérieur sans système de refroidissement sont confrontés à un grave épuisement dû à la chaleur. Il en va de même pour la santé mentale : plus la température est élevée, plus la prévalence de la santé mentale est élevée.

En hiver, la température a augmenté au rythme de 0,260 ºC/10 ans. Les températures dans tout l’hémisphère oriental ont changé de plus de 0,2 ºC /10 ans, en particulier en Asie orientale. La tendance au réchauffement de l’hiver a été la plus prononcée dans le nord de l’Amérique du Nord, où la température a augmenté à un rythme de plus de 0,4 ºC /10 ans. Les hivers plus chauds ont un impact important sur le rendement des cultures. La demande insuffisante de refroidissement de la dormance des bourgeons due à des hivers plus doux freine la croissance des plantes, ce qui entraîne une réduction des rendements et de la qualité. En outre, les hivers plus doux et plus courts s’accompagnent de grands défis visibles en matière de sécurité publique. Des températures plus élevées et des périodes hivernales plus courtes entraînent des taux de criminalité plus élevés dans plusieurs régions des États-. Le tourisme a également fait face à la pression des changements hivernaux. Les stations de ski très dépendantes de la neige sont les plus facilement et directement touchées par l’hiver.

Dans le même temps, la température au printemps a diminué. Les saisons printanières de plus en plus froides et précoces peuvent présenter un risque accru de faux printemps, avec les phénomènes de gel endommageant les plantes qui se réveillent prématurément de leur dormance. Les faux printemps ont déjà entraîné des pertes de plusieurs milliards pour les cultures fruitières, les plus exposées. Les plantes qui survivent aux faux printemps risquent de ne pas pouvoir se développer avec succès en raison de leur faible résistance aux stress futurs.

L’effet saisonnier s’étend à d’autres saisons et entraîne des conséquences à long terme ; par exemple, des printemps précoces sont susceptibles d’indiquer des étés précoces, une croissance précoce due à un début de printemps avancé peut être confrontée à un manque d’eau pendant le reste de la saison de croissance. Les réactions en chaîne compliquent les effets des changements de saison. De solides prévisions saisonnières permettront d’optimiser le fonctionnement et la gestion des activités, comme la production agricole, et d’éviter certains risques éventuels.

Dégradation en vue

Le constat sur les soixante-dix dernières années n’est donc pas brillant. Il est pire pour l’avenir prévu par les auteurs de l’étude. Selon eux, « les tendances modifiées des quatre saisons devraient s’amplifier à l’avenir. » A horizon 2100, le printemps et l’été commenceront de plus en plus tôt, tandis que l’automne et l’hiver commenceront plus tard. Les décalages dans les dates de début des quatre saisons entraîneront une réduction de la durée du printemps, de l’automne et de l’hiver. Par conséquent, projettent les chercheurs, « il existe un bon potentiel pour un été de 166 jours (presque 6 mois) et un hiver de 31 jours en 2100 ». Le scénario le plus agressif, ajoutent-ils, « nous avertit que nous serons sur une voie dangereuse pour l’agriculture, l’écologie et la santé humaine en ce qui concerne le changement climatique si les émissions de gaz à effet de serre ne sont pas freinées ».

Avec l’intensification du réchauffement climatique, les quatre saisons d’une année n’ont plus de mois égaux, et leur déroulement est irrégulier. Sur la période 1952-2011, la durée de l’été dans les latitudes moyennes de l’hémisphère nord a augmenté de 78 à 95 jours et celle du printemps, de l’automne et de l’hiver a diminué de 124 à 115, de 87 à 82 et de 76 à 73 jours, respectivement. En conséquence, la température saisonnière a également changé, l’été et l’hiver devenant plus chauds. Des étés plus longs et plus chauds, des hivers plus courts et plus chauds, des saisons de printemps et d’automne plus courtes sont la nouvelle normalité, et ce type de tendance peut être inévitablement amplifié à l’avenir.

Dans le scénario élaboré par les chercheurs, le printemps et l’été commenceront environ un mois plus tôt que 2011 à la fin du siècle, l’automne et l’hiver commencent environ un demi-mois plus tard, ce qui se traduit par près de la moitié d’une année d’été et moins de deux mois d’hiver en 2100. Comme la durée des quatre saisons continue de changer, ce qui peut déclencher une chaîne de réactions, l’élaboration des politiques de gestion agricole, de soins de santé et de prévention des catastrophes nécessite un ajustement. Par-dessus tout, les sujets liés aux saisons impliquant l’écologie, l’océan et l’atmosphère doivent être revisités car, affirment les chercheurs, « les saisons sont le paramètre temporel de base pour un large éventail de phénomènes naturels ».

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Il est toujours difficile pour le public de conceptualiser ce que signifie une augmentation des températures de 2, 3, 4 ou 5 degrés. Ces chiffres sont abstraits pour beaucoup d’entre nous. En revanche, les changements potentiellement dramatiques des saisons devraient avoir, si besoin était, un impact beaucoup plus important sur la perception tangible des dérèglements climatiques que nous avons provoqués.

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