Des changements significatifs des systèmes physiques et biologiques depuis 50 ans sont aujourd'hui établis, pour tous les continents et la plupart des océans, avec une concentration des observations sur l'Europe et l'Amérique du nord. Ces changements sont observés essentiellement dans les régions où la température a augmenté significativement et ils vont, en très grande majorité, dans le sens attendu des effets du réchauffement.
Cette étude conclut que le réchauffement d'origine anthropique constaté à l'échelle globale depuis une cinquantaine d'années a déjà produit des effets significatifs, observables sur les systèmes terrestres physiques et biologiques. Un chercheur de l'INRA est un des auteurs de ce résultat paru dans la revue Nature du 15 mai 2008.
Cette publication peut être considérée comme un prolongement des conclusions du GIEC en 2007, issues du groupe de travail sur les impacts, adaptation et vulnérabilité. La quasi-totalité des auteurs de l'article paru dans Nature appartenaient à ce groupe du GIEC, dont Bernard Seguin, responsable de la mission « changement climatique et effet de serre » de l'INRA. A l'occasion de ce travail collectif, l'analyse de la bibliographie - qui représente la fonction essentielle des rédacteurs des rapports du GIEC - avait permis de constituer une base de données, à partir d'une sélection d'articles contenant des études documentées sur les réponses des systèmes physiques (cryosphère, hydrologie, processus côtiers) et biologiques (aquatiques, terrestres, agriculture et forêt) de 1970 à 2004.
A partir d'environ 80 publications répertoriées, les chercheurs ont introduit dans la base de données quelque 29 500 séries observées, qui ont été localisées géographiquement et mises en relation avec les évolutions climatiques mesurées pendant la même période.
L'analyse quantitative approfondie parue dans Nature à partir de cette base de données permet d'obtenir des résultats statistiques très significatifs : plus de 90 % des 29 500 séries observées vont dans le sens attendu des effets du réchauffement : précocité des stades de débourrement de la végétation, avancée des dates de floraison des arbres fruitiers et dates des vendanges, augmentation du taux de sucre dans les baies de raisin et de l'acidité, augmentation de la productivité des forêts estimée à partir de données satellitaires, diminution de la longueur des glaciers, variation de la composition chimique des océans et variations des populations de poissons.
Il est très improbable pour l'Amérique du nord et l'Asie (p<0.05) et l'Europe (p<0.10) que les évolutions observées soient dues à la seule variabilité naturelle du climat. Par ailleurs, un nombre très faible d'études (9 séries) fait apparaître une probabilité forte d'effet résultant d'autres facteurs déterminants tels que le changement d'occupation du sol ou la pollution, conséquences de l'activité humaine autres que l'émission directe de gaz à effet de serre.
Les auteurs en concluent que le réchauffement d'origine anthropique, lié à l'activité humaine, constaté à l'échelle globale depuis une cinquantaine d'années, a déjà produit des effets significativement observables sur les systèmes terrestres physiques et biologiques.
Voici pour information les grandes lignes des effets observés, tels qu'ils ressortent des rapports du GIEC :
- pour la cryosphère : une fonte accélérée qui se traduit par un recul généralisé des glaciers, une augmentation du ruissellement et des débits dans les zones glaciaires ou nivales, ainsi que des avalanches de glaces et de rochers, le déplacement des mammifères dans l'Arctique et de la faune de l'Antarctique, la fonte du permafrost dans les hautes latitudes, le déplacement vers le haut de stations de ski, etc...
- pour l'hydrologie et les ressources en eau : l'accroissement des sécheresses en zone aride et semi-aride, les inondations et les glissements de terrain pendant la saison chaude en zones montagneuses.
- pour les écosystèmes aquatiques (océans, eaux douces, fleuves et rivières) : le réchauffement avec des conséquences bien établies sur la stratification thermique et la composition chimique, l'abondance et la productivité, la composition des communautés, la phénologie, la distribution et la migration des espèces végétales et animales.
- pour les systèmes biologiques terrestres : des réponses bien établies dans l'hémisphère nord avec une avancée généralisée de la phénologie au printemps, et une saison de végétation plus longue. La population de certaines espèces a diminué ou même disparu, et des mouvements vers le nord ou des altitudes plus élevées ont été observés.
- pour l'agriculture et la forêt : une avancée similaire de la phénologie en Europe et en Amérique du nord, avec une saison de végétation sans gel allongée (en partie sans doute à l'origine de l'augmentation de la productivité forestière, de l'ordre de 30 à 40 %, maintenant confirmée par des observations satellitaires). En dehors de l'observation d'une avancée systématique des dates de floraison des arbres fruitiers, l'illustration la plus nette se situe en viticulture, particulièrement sensible à ce réchauffement.
