La vie végétale sur Terre pourrait se poursuivre pendant encore 1,8 milliard d’années — bien plus longtemps que ce qu’estimaient les modèles précédents. Une nouvelle étude publiée dans JGR Atmospheres a utilisé 29 modèles climatiques pour repousser cette échéance, en tenant compte de plantes capables de survivre avec des concentrations de CO2 extrêmement faibles.

Ce que vous allez apprendre

Un soleil qui brille de plus en plus fort

Le Soleil produit aujourd’hui environ un tiers d’énergie de plus qu’à la naissance du système solaire il y a 4,5 milliards d’années. Et cette tendance se poursuivra jusqu’à la mort de notre étoile, prévue dans environ 5 milliards d’années. Cet éclairement croissant posera à terme un problème existentiel pour la vie végétale sur Terre — mais la question est : dans combien de temps ?

En 1982, les premières estimations situaient la fin de la biosphère photosynthétique dans seulement 100 millions d’années. Des études successives ont progressivement repoussé cette date. La nouvelle étude, publiée le 28 mai dans JGR Atmospheres, la repousse encore davantage : 1,8 milliard d’années.

Le paradoxe du thermostat terrestre

La Terre dispose d’un mécanisme de régulation thermique naturel. Quand les températures augmentent, la planète absorbe davantage de CO2 atmosphérique et le stocke dans les roches souterraines — compensant le réchauffement et maintenant une température relativement stable depuis 4 milliards d’années.

Mais ce mécanisme crée un paradoxe fatal pour les plantes. Plus la planète stocke de CO2 pour réguler la chaleur, moins il en reste dans l’atmosphère pour alimenter la photosynthèse. Les végétaux risquent donc d’être victimes non pas directement de la chaleur, mais de la famine en CO2 — un processus que les températures stables ne pourront pas compenser.

29 modèles climatiques, deux scénarios extrêmes

Pour évaluer la durée de vie restante de la biosphère, Jacob Haqq-Misra et Eric Wolf de Blue Marble Space ont utilisé 29 modèles climatiques 3D, considérant deux cas extrêmes : une Terre trop chaude pour la vie mais à concentration de CO2 stable, et une Terre avec suffisamment de fraîcheur mais privée de CO2. Entre ces deux pôles, les chercheurs ont examiné toutes les situations intermédiaires, y compris les scénarios où la Terre absorberait activement le carbone dès le début de la hausse des températures.

Les orchidées et les succulentes, dernières survivantes

L’étude intègre une donnée clé souvent négligée : toutes les plantes n’ont pas le même seuil minimal de CO2. Certaines espèces, notamment celles utilisant le métabolisme acide crassulacéen — comme les plantes succulentes et les orchidées — peuvent se maintenir avec des concentrations de CO2 atmosphérique extrêmement faibles. Certaines plantes marines, capables de dissoudre et d’assimiler le carbone directement dans l’eau de mer, présentent également une résistance particulière.

Ce sont ces végétaux qui survivront le plus longtemps, repoussant l’extinction de la biosphère vers la limite de 1,8 milliard d’années — date qui correspond approximativement à la période où la Terre perdra ses océans, soit par évaporation incontrôlée soit par dissociation des molécules d’eau sous l’effet des radiations.

Des limites qui restent des estimations

Les experts extérieurs à l’étude saluent la sophistication des modèles utilisés, mais rappellent que ces résultats sont des estimations générales. En particulier, il est impossible de prédire comment la biosphère évoluera et s’adaptera sur des milliards d’années à des conditions radicalement différentes. Les seuils actuels de tolérance des plantes à la chaleur et au manque de CO2 pourraient ne pas refléter les limites absolues de la vie végétale.