Fleurs en Antarctique
Les régions polaires constituent l'un des environnements les plus inhospitaliers pour les plantes et les animaux. Dans cette région, la vie est confrontée à toute une série de difficultés, notamment les basses températures, les vents violents, le rayonnement solaire et la congélation des cellules. La vie est encore plus difficile lorsque le continent antarctique est plongé dans l'obscurité pendant l'hiver, puis dans la pleine lumière pendant l'été. Pendant ces longs mois d'hiver, les températures chutent jusqu'à -60°C, voire moins.
La vie est également confrontée à une autre difficulté : malgré les températures glaciales de l'air, le soleil réchauffe le sol, les surfaces rocheuses et la végétation, dont les températures atteignent 20 à 30 °C en quelques minutes ou quelques heures, et 40 à 60 °C, voire 100 °C, sur une période d'un an. La neige fournit également une isolation thermique qui permet à la vie de survivre dans ces conditions extrêmes. Outre les températures basses et fluctuantes, la vie en Antarctique est confrontée à de nombreux défis environnementaux, notamment le manque d'accès à l'eau liquide.
En effet, si certaines parties de la péninsule antarctique reçoivent jusqu'à 3 000 mm de pluie par an, l'eau liquide reste gelée la plupart du temps sur le reste du continent, ce qui rend l'Antarctique aussi sec qu'un désert.
De longues journées ensoleillées pour les plantes
Les plantes peuvent néanmoins survivre en Antarctique, car malgré la latitude élevée qui fait que le soleil est bas dans le ciel, les longues journées d'été signifient que l'énergie solaire reçue au niveau du sol peut s'accumuler pour donner aux plantes des totaux quotidiens plus importants qu'à des latitudes plus tempérées. Cela signifie que les plantes ont une plus grande productivité grâce à la photosynthèse. Néanmoins, l'inconvénient est que les plantes subissent un stress lumineux. La forte réflectance de la neige et de la glace peut augmenter la quantité de rayonnement reçue sur les sols adjacents libres de glace.
Dommages causés aux plantes par le trou d'ozone
Le troud'ozone constitue un autre défi pour la survie et le développement des plantes en Antarctique. En effet, le trou, qui se forme au printemps, se traduit par des niveaux élevés de rayonnement UV-B biologiquement nocifs qui atteignent le sol. Le problème est qu'il s'agit de la même quantité de rayonnement que celle que l'on observe normalement au milieu de l'été, alors que les organismes de l'Antarctique au printemps sont encore inactifs.
Les roches exposées abritent la vie
Toutes les roches exposées de l'Antarctique peuvent être hypothétiquement colonisées par des organismes dotés des attributs adéquats. Dans la péninsule antarctique, les roches et les simples surfaces de sol sont colonisées par des lichens, des mousses, des micro-organismes et quelques animaux invertébrés. À certains endroits, la couverture saisonnière de neige et de glace peut abriter la vie des conditions thermiques et radiatives extrêmes.
Pendant l'été, le réchauffement des roches et du sol entraîne la fonte de la glace dans la neige environnante, ce qui fournit de l'eau liquide dans laquelle la vie peut se développer. La durée pendant laquelle cette eau est disponible peut varier de quelques semaines à quelques mois. Cette eau peut également percoler à travers la surface de certaines roches, créant ainsi des habitats propices à la vie.
La péninsule antarctique, un habitat idéal
La péninsule antarctique est en particulier une partie de l'Antarctique où la vie prospère, car 3 % de sa superficie totale est libre de glace, contre 0,3 % pour le reste du continent. La vie y prospère sur des surfaces de roches, de blocs et de gravats que la plupart des gens considèrent comme stériles. Le sol n'est guère plus que des débris rocheux fragmentés et contient des quantités très limitées de nutriments et de carbone.
Les fragments de roche sont créés par l'action glaciaire, l'eau (des cycles de gel-dégel), l'altération par le sel, le chauffage et l'action du vent. Les lichens contribuent également à l'érosion de la surface. Sous le sol se trouve généralement une couche de pergélisol. Bien que le pergélisol ne constitue pas un habitat propice à la vie, la couche de sol humide qui le recouvre - et qui ne gèle qu'en hiver - abrite des communautés biologiques.
Un sol instable
Les impacts constants des débris rocheux, de la neige ou des cristaux de glace sur le sol exposé rendent la vie encore plus difficile en Antarctique. Les mouvements du sol pendant les cycles de gel et de dégel limitent également la capacité de la végétation à s'implanter. Sous la surface, là où elle est suffisamment stable, les communautés végétales peuvent prospérer. Entre-temps, les surfaces rocheuses offrent des endroits propices aux lichens et des crevasses aux algues et aux mousses.
Zones de l'Antarctique
La vie sur l'Antarctique n'est pas le fruit du hasard. Au contraire, le type de vie présent dépend de la zone dans laquelle il se trouve sur le continent. Le continent peut être divisé en trois divisions régionales ou biogéographiques distinctes : La zone subantarctique, la zone maritime et la zone continentale. La zone maritime est fortement influencée par la proximité de l'océan, en particulier pendant les mois d'été, lorsque la mer est en grande partie libre de glace. En conséquence, les températures moyennes varient de 1 à 4°C en été et de -10 à -15°C en hiver : Des températures bien moins extrêmes que sur le continent.
La vie prospère dans la zone maritime
C'est dans la zone maritime que la vie prospère. Les mousses, les hépatiques et les lichens sont les principales espèces végétales présentes. On en dénombre respectivement plus de 100, 25 et 250 espèces. La végétation se présente généralement sous forme de taches séparées par des zones de sol nu et de rochers. Tout nouveau terrain disponible est rapidement exploité et des touffes de végétation apparaissent dans les années qui suivent le retrait de la glace. L'un des aspects les plus étonnants de la vie en milieu maritime est la longévité des plantes : Alors que les touffes de mousse ont une courte durée de vie, certains lichens vivent de 300 à 600 ans et quelques bancs de tourbe ont accumulé plus de 5 000 à 6 000 ans de vie.
Fleurs en Antarctique
Il n'y a que deux espèces de plantes à fleurs en Antarctique : Le Deschampsia antarctica et le Colobanthus quitensis, tous deux présents dans la péninsule Antarctique. Il est intéressant de noter que, dans l'environnement similaire de l'Arctique, la région de Svalbard compte plus de 100 espèces de plantes à fleurs : Cela montre à quel point l'environnement de l'Antarctique est extrême et ne permet pas à la vie de se développer et de se diversifier. Néanmoins, ces deux plantes ont très bien réussi à s'installer en Antarctique, puisqu'elles apparaissent dans toute la zone maritime de l'Antarctique. Outre les fleurs, les plantes herbacées ont réussi à prospérer, certaines formant même des pelouses de plusieurs dizaines de mètres carrés sur les îles subantarctiques.
La vie des nains
Il n'y a pas de vertébrés terrestres ou d'eau douce sur le continent antarctique, bien qu'il y ait de grandes concentrations de vertébrés marins, notamment des phoques et des pingouins. On y trouve cependant des invertébrés terrestres, notamment des vers et des acariens. Ces espèces sont incroyablement petites, les acariens ne mesurant que 1 à 2 mm de long. Les invertébrés d'eau douce, y compris les crustacés, sont présents en grand nombre dans les petits bassins de fonte et les grands lacs. Il n'existe qu'un seul type d'insecte volant dans la région antarctique, le moucheron, limité aux îles Shetland du Sud et à la Géorgie du Sud.
Des conditions chaudes mais difficiles dans les points chauds
En Antarctique, on trouve également de la vie dans les zones géothermiques actives qui contiennent des fumerolles, des sols réchauffés et des piscines ou des sources d'eau chaude. Ces endroits offrent de la chaleur et de l'eau liquide. Cependant, la vie y est également difficile en raison de l'altération chimique, du faible pH et des niveaux élevés de minéraux et de soufre.
Les hauts et les bas du changement climatique
Avec le changement climatique, la péninsule antarctique est l'un des endroits du monde qui se réchauffe le plus rapidement, avec l'Amérique du Nord arctique et le plateau tibétain. Avec le réchauffement des températures, les organismes disposeront probablement de plus d'énergie, ce qui leur permettra d'être plus actifs, de croître et de se reproduire plus rapidement. Le réchauffement entraînera également une augmentation de l'eau de fonte, qui fournira de l'eau liquide aux espèces pour leur permettre de survivre. Toutefois, à plus long terme, les espèces de l'Antarctique pourraient devenir plus vulnérables en raison d'une concurrence accrue : Parce que leur biologie s'est adaptée au cours d'une longue période d'évolution pour permettre la survie dans des conditions extrêmes, elle s'est faite au détriment de la capacité à faire face aux stress biologiques, y compris la concurrence.