La Californie orpheline de ses arbres géants

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En moins d’un siècle, la moitié des grands arbres californiens – dont les célèbres séquoias – a disparu. En cause, l’exploitation forestière mais surtout la pénurie d’eau.

Avant que les colons blancs n’arrivent en Californie, il y en avait partout, sur le littoral Pacifique et dans la Sierra Nevada, dans les collines au sud de la baie de San Francisco, au moins jusqu’à Big Sur. Les séquoias sont ces arbres géants à l’écorce rouge, dont certains culminent à plus de cent dix mètres de hauteur pour plusieurs mètres de diamètre.

 Dans le parc national de Sequoia, en Californie. MARK RALSTON / AFP

Aujourd’hui, seuls 4% des forêts d’origine subsistent. L’exploitation forestière a en effet provoqué des ravages dès les premiers temps de la colonisation, mais pas seulement. Une étude menée par des chercheurs californiens des universités de Berkeley et Davis, publiée mi-décembre 2014 dans les Pnas, établit que le réchauffement du climat a joué un grand rôle au cours du siècle passé dans le déclin de ce qu’on appelle les "grands arbres" (big trees), c’est-à-dire des arbres de plus de 61 cm de diamètre.

Cela recouvre les séquoias mais aussi les pins ponderosa, les cèdres, etc. Ce travail exploite des données historiques de l’US Forest Service comprises entre 1929 et 2010 pour voir comment a évolué la structure des forêts californiennes, qu’elles se situent au nord de l’État ou au sud, dans la Sierra Nevada ou autour de Los Angeles (les chaînes des Transverse). 

 Del Norte Titan, le 4e plus grand sequoia. Mario D. Vaden CC BY-SA 3.0

Premier constat : partout, la densité en grands arbres a décliné : 

- C’est dans les Transverse que le phénomène est le plus prononcé puisque leur population est inférieure de 30% de ce qu’elle était dans les années 1920-1930. 

 Un séquoia géant au Tyler Arboretum en 2007. Derek Ramsey GFDL 1.2

- Dans la Sierra Nevada, où se trouve la variété des séquoias géants (Sequoiadendron giganteum) pouvant atteindre huit à dix mètres de large, environ 50% des grands arbres ont disparu sur la période étudiée : on est passé de 64,3 à 28,03 spécimens par hectare. 

- Idem dans les Coast Ranges (les chaînes de montagne côtières au sud de San Francisco), avec 7,5 grands arbres par hectare contre 16,6 il y a plus de quatre-vingts ans, 

- et en Californie du Nord, région des Sequoias sempervirens ou Coast redwood (les plus hauts arbres du monde), où la densité s’est effondrée de 30,6 à 16,7.

 The Simpson-Reed Grove of Coast redwoods (Sequoia sempervirens). sur la route 199 en California, the Redwood Highway, at Jedediah Smith State Park near Crescent City, California. Acroterion CC BY-SA 3.0

En parallèle, les chercheurs observent, également dans toutes les régions, une augmentation de la densité des "petits" arbres, des pins communs ou des chênes, en remplacement des "gros". 

La raison principale à cette évolution ? Le manque d’eau dû à des bouleversements climatiques. Ce qui ne veut pas forcément dire moins de précipitations, mais que la hausse globale des températures provoque plus d’évaporation, une fonte des neiges prématurée, privant les forêts de réserves (phénomène accentué en montagne où les sols pentus retiennent moins l’eau). Cette pénurie, qui ne tient pas en compte l’actuelle sécheresse qui sévit en Californie puisque l’étude s’arrête avant, affecte bien plus les grands arbres, plus demandeurs que les petits spécimens, et a plus d’impact que l’exploitation forestière et le défrichage. En effet, le déclin des grands arbres s’observe même dans les parcs naturels, zones protégées des activités humaines… mais pas des changements climatiques.

Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont utilisé une modélisation du déficit d’eau (ce qu’ils appellent le CWD : climatic water deficit), calculé à partir des données saisonnières de précipitations, de températures, des caractéristiques topographiques, et rapporté aux besoins des forêts. Or, la perte en grands arbres est plus prononcée dans les régions où ce déficit est le plus marqué. Ainsi, en Californie du nord, où l’industrie du bois a rasé des forêts entières au début du 20e siècle, le manque d’eau n’a pas beaucoup changé. Résultat : la densité des grands arbres est moins affectée. C’est l’inverse dans la Sierra Nevada et dans le sud de l’Etat.

Le nom du genre Sequoia vient d'un savant cherokee Sequoyah (v. 1770-1843), inventeur d'un syllabaire (*). Cette dédicace a été faite par le botaniste autrichien Stephan Ladislaus Endlicher.  Séquoia est un terme qui désigne deux espèces de conifères appartenant à deux genres différents appartenant tous deux à l'ancienne famille des Taxodiacées, englobée aujourd'hui dans les Cupressacées : - Sequoia sempervirens (Lamb. ex D. Don) Endl. (Séquoia à feuille d'if ou séquoia toujours vert) peut mesurer plus de 100 mètres de hauteur pour un diamètre approchant huit mètres. Hyperion, avec ses 115,55 mètres, est l'arbre le plus haut du monde. Ces arbres sont originaires des forêts côtières du nord-est de la Californie. - Sequoiadendron giganteum (ou Séquoia géant) se distingue par son volume. Il n'atteint "que" 80 mètres de hauteur en moyenne mais son diamètre peut dépasser dix mètres. Les 1 486 m³ du Général Sherman en font l'arbre le plus volumineux du monde. De plus le séquoia géant peut vivre plusieurs milliers d'années. Ainsi, une étude dendrochronologique attribue un âge de 3 500 ans à un spécimen californien. Ces qualités font de cet arbre, vénéré par les Amérindiens de la région, le géant du règne végétal. Ces arbres sont originaires de la Sierra Nevada en Californie. Ces arbres sont originaires de la Sierra Nevada en Californie.  Ce nom commun est même parfois attribué à Metasequoia glyptostroboides (ou sequoia de Chine), la seule espèce survivante du genre proche Metasequoia. On a cru longtemps l'espèce éteinte avant la découverte de spécimens en Chine en 1943. Les arbres de cette espèce ressemblent à Sequoia sempervirens, mais leur feuillage est caduc. Dans de bonnes conditions un métaséquoïa peut grandir d'environ 1 mètre par an.(Photo "séquoia de Chine" Jean-Pol GRANDMONT CC BY-SA 3.0) A noter : Au Crétacé, le genre Sequoia était répandu en Europe, en Chine et dans l'ouest de l'Amérique du Nord. Avec le développement des feuillus au Cénozoïque et le refroidissement du climat au Néozoïque (accompagné de l'expansion des conifères adaptés au froid), les Sequoias régressèrent car ils ont besoin d'un climat humide, mais craint le gel à cause de la quantité importante d'eau contenue dans le tronc. L'habitat a fini par se limiter aux régions côtières du Pacifique. En revanche, il a été introduit dans de nombreux parcs et jardins d'Europe et d'Amérique. (*) Il utilisa les alphabets latin et cyrillique pour créer un alphabet adapté à transcrire la langue de ce peuple. Cela a permis de conserver et même développer la langue et la culture cherokee.

Sciences et avenir 25/1/2015 - Wikipedia - Wikipedia