Le biome de la toundra arctique

Parlons sciences
Lisibilité
7.49

Quels sont les liens avec mon programme d'études?

Renseignez-vous sur l’emplacement géographique, la faune, la flore, les impacts humains et la conservation du biome de la toundra arctique.

Les biomes terrestres

Le monde terrestre peut être divisé en secteurs appelés biomes, c’est-à-dire de grandes surfaces de terrain classées selon les plantes et les animaux qu’on y retrouve. Les caractéristiques de chaque biome sont liées à sa température et à la quantité de précipitation reçue. Les plantes et les animaux des biomes sont adaptés à leur environnement particulier.

Un biome est fait de plusieurs écosystèmes. Un écosystème décrit les interactions entre les espèces vivantes et non vivantes dans cet environnement. Alors qu’un biome est la surface géographique dans lequel on retrouve les écosystèmes.

Dans le cadre de ce chapitre, nous avons identifié huit grands biomes terrestres d’après la classification de Whittaker: la forêt tropicale humide, la savane, la prairie, le chaparral, le désert, la forêt tempérée décidue, la forêt boréale ou taïga, et la toundra. Il est intéressant de noter que ce ne sont pas tous les scientifiques qui s’entendent sur le nombre et les types de biomes.

La distribution des grands biomes terrestres

On voit à l'image ci-dessous où sont situés les différents biomes sur la planète. Le Canada en contient quatre : la forêt tempérée décidue, la prairie, la forêt boréale/taïga et la toundra. Un biome se comporte de la même façon, peu importe l’endroit où il se trouve sur Terre. Ainsi, les forêts boréales du Canada ressemblent beaucoup aux forêts boréales de Russie. Les caractéristiques de chaque biome dépendent de son climat, particulièrement de la température et de la quantité de précipitation qu’il reçoit. Dans ce chapitre, nous allons explorer cinq biomes : la forêt tropicale humide, la savane, le désert, la forêt boréale/taïga et la toundra.

Les principaux biomes terrestres
Les principaux biomes terrestres (Parlons sciences adapté de: H.J. de Blij and P.O. Miller. 1996. Physical Geography of the Global Environment. John Wiley, New York. Pp. 290.).

La toundra arctique

Lieu

La toundra arctique est le biome le plus nordique, qui couvre les terres au nord du cercle arctique (jusqu’à la calotte polaire) et s’étend vers le sud jusqu’à la Baie d’Hudson au Canada et le nord de l’Islande. Elle couvre environ 11,5 millions de km2. On trouve également la toundra alpine (dans les montagnes) et la toundra antarctique (dans l’Antarctique et les îles avoisinantes).

Description

La toundra arctique est une vaste zone rocheuse et sèche caractérisée par l’absence d’arbres. En fait, le mot toundra vient du finlandais tunturi, qui signifie « plaine sans arbres ». Une des caractéristiques importantes de la toundra est la présence de pergélisol (sol gelé en permanence), qui commence à un mètre de la surface. En hiver, presque tout le sol est gelé. En été, le sol en surface dégèle, mais en profondeur, il demeure gelé. Il limite la croissance des racines des plantes et empêche les arbres de pousser. Le sol de la toundra arctique est rocheux et le taux de décomposition est habituellement faible, en raison des températures froides. Malgré l’absence d’arbres, ce biome est quand même considéré comme un important puits de carbone puisque des quantités importantes de matière organique se retrouvent dans les dépôts de tourbe (de la sphaigne en décomposition) et dans l’humus (matière organique). 

Paysage typique de toundra arctique au Nunavut
Paysage typique de toundra arctique au Nunavut (Source : ADialla [CC By] via Wikimedia Commons).

Parce qu’elle est située dans le Nord, la toundra arctique a un climat très froid. Les températures varient de 15,5 oC l’été à -90 oC l’hiver. Les étés sont beaucoup plus courts que les hivers. La partie la plus au nord de ce biome reçoit près de 24 heures d’ensoleillement durant certaines journées d’été, et il y fait noir pendant près de 24 heures durant certaines journées d’hiver. Les précipitations annuelles varient entre 200 et 600 mm. La plus grande partie de l’eau ne s’évapore pas, en raison des basses températures, ce qui entraîne la formation de rivières et de lacs et imbibe les sols pendant l’été.

Les plantes et les animaux

En raison du climat froid et de la courte période de croissance, la végétation de la toundra est habituellement herbacée (non ligneuse, c’est-à-dire qui n’est pas fait de bois). Parmi les plantes herbacées de la toundra, on retrouve le gazon, des mousses, des hépatiques et des lichens. Les quelques plantes ligneuses qui vivent dans la toundra, comme le saule herbacé, tendent à être courtes et à s’étendre sur le sol. C’est une adaptation aux forts vents qui sont courants dans ce biome. Les plantes de la toundra tendent à entrer en dormance (à ralentir leurs fonctions vitales normales) durant les longs hivers. Elles ont la majorité de leur biomasse (masse de leurs parties vivantes) sous le sol et ont un taux de croissance relativement élevé pendant les courts étés.

Plusieurs grands mammifères, comme le caribou, l’ours polaire, le renard arctique et le bœuf musqué, vivent dans ce biome. On y retrouve aussi plusieurs petits mammifères, comme le lemming et le lièvre arctique qui sont souvent les proies de mammifères plus gros.

Arctic hare in winter
Lièvre arctique (Source : U.S. Fish and Wildlife Service [domaine public] via Wikimedia Commons).

Ces proies ont de la fourrure brune en été et blanche en hiver pour se camoufler dans le paysage changeant. Durant l’été, de nombreux oiseaux migrateurs, comme le huard, l’oie des neiges et la sterne, viennent se reproduire dans la toundra. Enfin, même s’il y a peu d’espèces d’insectes, ceux qui sont présents, comme les moustiques, le sont en grande quantité.

L’impact de l’humain et la conservation

Auparavant, l’humain avait relativement peu d’impact sur la toundra arctique. Récemment, la situation a commencé à changer. De plus en plus de gens se rendant dans le Nord pour y extraire les nombreuses ressources naturelles, comme le pétrole. De plus, les changements climatiques ont déjà commencé à avoir un impact important sur ce biome. La hausse des températures fait fondre la glace marine et le pergélisol, ce qui modifie et parfois même détruit l’habitat des plantes et animaux. Des mesures visant à réduire l’influence de l’humain, comme la réduction des niveaux de gaz à effet de serre et la création de zones protégées où l’interférence humaine et la chasse sont limitées, ont été mises en œuvre afin de protéger ce biome unique.

 

 

Références

Chen, Z. (2013). Tundra Ecosystems. In Howarth, R. W., & Mohan, J. E. Biomes and ecosystems (pp. 197-199). Salem Press.

Molles Jr., M.C. & Cahill Jr., J.F. (2015). Ecology: Concepts & Applications. Mcgraw-Hill Ryerson. 

Peacock, E., Derocher, A., Thiemann, G., & Stirling, I. (2011). Conservation and management of Canada’s polar bears (Ursus maritimus) in a changing Arctic. Canadian Journal of Zoology89(5), 371–385. DOI: 10.1139/z11-021