Une nouvelle étude de chercheurs de l’Université Simon Fraser, en Colombie-Britannique, démontre que le phénomène de la « neige melon d'eau », également connu sous le nom de « sang des glaciers », représente une menace pour les glaciers et notamment les glaciers de montagne.

Les montagnes Rocheuses donnent ainsi à voir, dans leur partie supérieure hostile, un aspect coloré. Il s’agit du phénomène de la neige melon d'eau, qui consiste en une fine couche de couleur rouge orangé. Il est causé par des algues qui donnent à la neige une teinte rouge saisissante.

Plus la neige est foncée, plus elle fond rapidement. Des chercheurs mettent en lumière la menace que les algues des neiges font peser sur les glaciers, qui s'amenuisent dans le nord-ouest de l'Amérique du Nord.

Professeure de biologie moléculaire et de biochimie à l'Université Simon Fraser, Lynne Quarmby est chercheuse spécialisée dans les algues des neiges, à l'origine de ce phénomène, et auteure principale d'une étude (en anglais) récemment publiée dans Science Advances. Elle souligne que les résultats de la recherche constituent une mise en garde contre le changement climatique.

La disparition des algues n'est qu'un indicateur de la disparition du manteau neigeux et des glaciers, ce qui aura des répercussions sur notre vie et celle d'un grand nombre d'autres organismes.

L'étude a permis de cartographier la présence d'algues des neiges sur les montagnes de l'Alberta, de la Colombie-Britannique et du nord du Canada, ainsi que de l'Alaska, de l'Idaho, du Montana et de l'État de Washington.

Les chercheurs ont élaboré un programme d'apprentissage automatique pour analyser plus de 6100 images satellites de glaciers prises entre 2019 et 2022.

L'étude a révélé que la prolifération d'algues à pigments rouges contribue à la fonte des glaciers. Cependant, le réchauffement climatique représente une menace bien plus importante pour les glaciers de montagne et pour les écosystèmes microscopiques étonnamment complexes qui permettent aux algues des neiges de les coloniser.

Un mécanisme de survie pour les algues

Soutenues par un vaste écosystème de bactéries et de champignons, les algues des neiges prospèrent lorsque l'eau et les nutriments sont libérés par la fonte des neiges. Ce phénomène résulte de la prolifération de la Chlamydomonas nivalis, une espèce d'algues vertes unicellulaires qui prospère à des températures proches du point de congélation.

S'appuyant sur la photosynthèse, les fleurs d'eau agissent comme des puits de carbone, absorbant le dioxyde de carbone de l'atmosphère.

Les algues des neiges possèdent un pigment rouge qui leur permet de survivre dans les environnements montagneux difficiles. « Lorsqu'elles fleurissent, elles donnent à la neige cette teinte rouge », explique Lynne Quarmby.

Les efflorescences assombrissent la surface des champs de neige estivaux, les rendant ainsi moins réfléchissants face au soleil, ce qui accélère la fonte du manteau neigeux et de la glace.

La teinte plus foncée agit également comme un parasol, protégeant les algues des dommages causés par le soleil.

Lynne Quarmby et son collègue Casey Engstrom, de l’Université Simon Fraser ont entrepris de réaliser une carte à grande échelle des écosystèmes microscopiques. Ils ont constaté que, entre 2019 et 2022, la neige rougeâtre a recouvert plus de 4214 kilomètres carrés du paysage glaciaire, soit 4,5 % de la zone totale de l'étude. L'effet [des algues] est perceptible, il est réel, dit-elle.

3 centimètres de fonte

Les chercheurs estiment que la neige colorée a contribué en moyenne à 3 centimètres d'eau de fonte des neiges par saison.

Des algues de neige ont été trouvées sur 4552 des 8700 glaciers étudiés. Certains n'avaient qu'une parcelle, tandis que d'autres présentaient de vastes efflorescences. Par exemple, en 2020, les algues couvraient près des deux tiers de la surface du glacier Bow, en Alberta, dans le champ de glace Wapta.

Les glaciers situés le long de la côte nord-ouest du Pacifique regorgent habituellement d'algues, mais pendant le dôme de chaleur d'il y a trois ans, la glace a fondu si rapidement que les fleurs d'eau n'ont pas eu le temps de se développer.

Lynne Quarmby précise que, lorsque la neige commencera à disparaître en raison de la hausse des températures, les algues disparaîtront également. Cela signifiera la perte d'un écosystème précieux que les scientifiques commencent à peine à comprendre.

Scott Hotaling, écologiste à l'Université d'État de l'Utah qui n'a pas participé à l'étude, affirme que les résultats de la recherche de Lynne Quarmby et Casey Engstrom constituent une base de référence importante pour évaluer l'effet des algues de neige sur les glaciers en recul.

Avec les informations de Wallis Snowdon