Incendies et biodiversité. Une coexistence durable ?

On estime que les forêts abritent environ 80 % de la biodiversité sur Terre [1][2]. Cette richesse peuple la surface de la planète Terre, selon les données de la FAO [3], pour 4,06 milliards d'hectares, soit 31% de la superficie terrestre. Sur le Vieux Continent (avec 27 membres), les forêts occupent 160 millions d'hectares, couvrant environ 39% de la superficie de l'UE[4]. <Les forêts couvrent 11,1 millions d'hectares, constituant 37% du territoire italien [5], ce qui tend à correspondre aux chiffres mondiaux et européens. Compte tenu de son importance et de son rôle crucial dans le maintien de la biodiversité terrestre, une surface aussi étendue abondante en fonctions écosystémiques doit être protégée et bien gérée.

Ce riche écosystème jouit d'une excellente capacité d'adaptation et de résilience aux stress climatiques, abiotiques et biotiques, précisément en raison de sa diversification. Pourtant, cette ressource extraordinaire est depuis des décennies menacée par des activités anthropiques qui modifient radicalement et irréversiblement la diversité de la vie sur Terre, avec des impacts significatifs et des changements dans la gestion des surfaces naturelles qui se traduisent par une perte de biodiversité [6]. Des études récentes analysant la période 2005-2013 ont révélé une perte annuelle moyenne de forêts tropicales et subtropicales de 5,5 millions d'hectares causée par l'expansion agricole (62 % du total) et une moyenne de 3,4 millions par an (38 % du total) due à d'autres causes, y compris l'utilisation des forêts et les incendies [7].

Si, comme nous l'avons vu, dans les zones tropicales et subtropicales (Brésil, Indonésie, etc.), la perte de forêts et donc de biodiversité est principalement imputable aux interventions massives pour l'activité agricole (en grande partie pour les pâturages destinés à la production de viande et pour les plantes oléagineuses), réalisées soit par abattage, soit par incinération, dans les zones tempérées, les principales menaces qui pèsent sur les forêts sont le chablis, le feu et les scolytes [8]. La superficie forestière de l'Europe s'étend effectivement (une augmentation de 9 % entre 1990 et 2020) [9], mais un abandon généralisé et fréquent et une mauvaise gestion mettent en péril son intégrité, ses fonctions et sa valeur, avec tout ce que cela implique en termes d'instabilité hydrogéologique, d'incendies et de perte de services écosystémiques.

En attendant les données officielles du rapport 2023 de l'EFFIS, le système européen d'information sur les feux de forêt, analysant le rapport "Forest Fires in Europe, Middle East and North Africa 2022" [10], il ressort que 2022 a été la deuxième pire année de l'UE en termes de superficie brûlée par les incendies, avec près de 900 000 hectares touchés, soit à peu près la taille de la Corse. Cette situation a eu un impact important sur les biodiversité du continent, même si l'on tient compte du fait que environ 40 % de la superficie incendiée (environ 365 000 hectares) étaient des sites Natura2000, des zones de grande valeur en termes de biodiversité. Structuré en zones de protection spéciale (ZPS) établies par la directive "Oiseaux" de 1979 et en zones spéciales de conservation (ZSC) établies par la directive "Habitats" de 1992, Natura 2000 est le plus grand réseau coordonné de zones protégées au niveau mondial [11].

Les données officielles de l'EFFIS sur 2023 ne sont pas encore disponibles, mais l'abondante littérature déjà produite et les principales estimations font état d'une année particulièrement brûlante pour les incendies de forêt, tant en Europe, principalement en Italie, en France, en Espagne, au Portugal et en Grèce, que dans le reste du monde, au Canada, en Haïti et en Australie. Tout récemment, le Smokehouse Fire, le deuxième plus grand feu de forêt de l'histoire du Texas (USA) qui a assiégé pendant des semaines le mois de février dernier et carbonisé quelque 340 000 hectares de terres, a fait l'objet d'une attention toute particulière. Dans ce scénario, où on estime que chaque année environ 4 % de la surface mondiale (30-46 millions de km2) est couverte par les flammes [12], une sensibilisation accrue aux impacts de cette situation d'urgence peut être utile pour orienter les comportements de prévention et de bonne gestion, tant par les individus que par les institutions.

"Les incendies sont un phénomène naturel dans les pays méditerranéens et jouent un rôle clé dans la gestion et la modification des paysages et la dynamique des communautés forestières" [13]. - Il existe de nombreuses publications scientifiques sur le sujet qui commencent en ces termes [14] [15] [16]. L'interaction entre les incendies et la biodiversité est assez complexe et fait l'objet d'études et d'analyses par la communauté scientifique, avec un large éventail d'histoires de cas et de résultats, variant souvent sur la base des gammes climatiques et des variations spatio-temporelles des régimes d'incendie, à tel point que l'on peut parler de "pirodiversité" [17]. Ce terme, apparu pour la première fois dans la littérature écologique en 1992 [18], résume l'idée selon laquelle les paysages présentant une plus grande hétérogénéité en termes d'âge, de taille et de sévérité des zones post-incendie favoriseraient une plus grande diversité d'espèces [19].

Du point de vue de la gestion des risques, une plus grande richesse en espèces dans les hotspots les plus exposés aux incendies pourrait être bénéfique, car les différents systèmes forestiers ont tendance à être plus résistants aux altérations [20], ce qui accroît leur capacité à faire face aux perturbations. Les incendies de forêt ont de nombreuses implications pour la diversité biologique. A l'échelle mondiale, ils constituent une source importante d'émissions de carbone, contribuant au réchauffement de la planète qui peut entraîner des altérations de la biodiversité. Au niveau régional et local, les incendies modifient les stocks de biomasse, modifient les schémas et les cycles hydrologiques avec des effets conséquents sur les systèmes marins, et affectent les espèces végétales et animales. La fumée elle-même peut réduire de manière significative l'activité photosynthétique et est nocive pour la santé de tous les animaux.

L'un des effets écologiques les plus importants des incendies est l'augmentation de la probabilité de nouveaux incendies les années suivantes ; comme les arbres morts tombent au sol, ouvrant la forêt à la dessiccation solaire, la charge de "combustible" augmente avec une augmentation des espèces sujettes aux incendies, telles que les graminées pyrophiles [16]. Dans le même temps, il existe des régions de la planète où le feu remplit également des fonctions positives, comme dans le cas des forêts boréales ; dans ces endroits, l'absence de feux induit la formation de couches organiques qui empêchent la fonte des sol au cours du printemps et de l'été, ce qui entraîne une augmentation de la couche de pergélisol, qui implique l'appauvrissement des forêts, une diminution de la productivité et la conversion des forêts en marécages [16].

Parmi les effets indirects des incendies (également connus sous le nom de "réponses de l'écosystème") figure l'impact sur la structure et la qualité du sol [21]. De nombreuses études soulignent que ce ne sont pas tant, ou du moins pas seulement, les flammes et l'augmentation de la température du sol qui affectent sa structure, mais la perte de végétation et de litière, et l'exposition conséquente du sol dans la période post-incendie qui perd la précieuse fonction de la forêt d'intercepter la pluie et de prévenir l'érosion. Une étude réalisée en 2015 au Portugal [21] a observé que la densité apparente du sol, la teneur en matière organique, la porosité et la conductivité de saturation ne changeaient pas de manière significative à la suite d'un incendie de forêt, tandis que les caractéristiques structurelles de la surface telles que la rugosité et le coefficient de rugosité (nombre de Manning) diminuent, augmentant le risque et l'érosivité de l'écoulement de l'eau de surface.

Les incendies de forêt sont les principaux agents responsables de la perturbation et du renouvellement des forêts. En général, ils jouent un rôle important dans la modification de la composition floristique et de la régénération des arbres, augmentant même dans certains cas la production de bois, et influençant souvent l'écologie humaine [22]. Certains effets positifs peuvent être observés dans le cas des feux de faible intensité ; un exemple est le feu prescrit, utilisé dans la gestion forestière, qui promouvoit le renouvellement de la végétation dominante en éliminant les espèces indésirables et en augmentant transitoirement le pH et les nutriments disponibles [23]. Les incendies d'une extrême gravité, en revanche, peuvent entraîner une perte de la plupart des fonctions de l'écosystème à grande échelle pendant des périodes de l'ordre de 50 à 100 ans, comme on l'a constaté en Russie à la fin des années 1990, avec des réductions de population de dizaines et de dizaines d'espèces de plantes, de champignons, de lichens et de mousses.

Cependant, les preuves d'une adaptation ne manquent pas, comme dans les forêts tropicales ou celles du bassin méditerranéen, où les incendies favorisent les espèces tolérantes au feu (par exemple, Quercus ilex L.) ou qui ont des structures et des stratégies de défense inhérentes (écorce plus épaisse, base de la couronne plus large, tiges plus hautes, etc.) ou qui ont des structures et des stratégies de défense inhérentes (écorce plus épaisse, base de la couronne plus large, tiges plus hautes, etc.) comme dans le cas de Pinus resinosa Sol. ou Pinus sylvestris L. [16]. D'autres espèces ont des stróbili (les cônes) dotés d'une adaptation écologique particulière, la serotinia, qui consiste en ce que les graines restent dans les cônes pendant une période plus longue que la normale, qu'elles sont ensuite libérées tardivement, par exemple à la suite d'un événement tel qu'un incendie, et qu'elles trouvent dans le sol un environnement modifié dans lequel recommencer à proliférer.

Comme nous l'avons déjà mentionné, les incendies de forêt peuvent avoir des effets dévastateurs sur les vertébrés et les invertébrés vivant dans et autour de la forêt, non seulement en les tuant directement, mais aussi en entraînant des effets indirects à long terme tels que le stress et la perte d'habitat, de territoire, d'abri et de nourriture [16]. La plupart des animaux perçoivent les incendies de forêt et identifient les dangers qui y sont associés ; cependant, en fonction de l'espèce et de la taille, ils mettent en œuvre différentes stratégies de défense. Certains fuient, d'autres se réfugient sous terre ou dans l'eau. Certaines espèces profitent de la situation de confusion pour chasser de petites proies qui tentent d'échapper au feu [12].

Dans les zones où les incendies à grande échelle sont fréquents, la préservation d'une gamme de microhabitats peut contribuer de manière substantielle à la conservation de la biodiversité [24]. La perte d'arbres fruitiers entraîne un déclin général des oiseaux et des animaux qui dépendent des fruits pour leur alimentation, et cet effet est particulièrement prononcé dans les forêts tropicales. En raison de l'appauvrissement des forêts par les petits animaux, les oiseaux, les rongeurs et les reptiles, les carnivores ont tendance à abandonner ces zones. Les incendies détruisent également la litière et la communauté d'arthropodes associée, ce qui réduit encore la disponibilité de nourriture pour les omnivores et les carnivores [16].

Il existe de nombreux projets et initiatives de recherche et de développement dans le domaine de la prévention des incendies et des stratégies d'atténuation, en particulier dans les régions les plus touchées par les incendies, telles que l'Europe du Sud et les régions méditerranéennes. De la recherche scientifique émergent des indications qui trouvent leur place dans la boîte à outils de ceux qui vivent dans les zones forestières et les gèrent : un exemple peut être le brûlage dirigé, la technique consistant à appliquer consciemment le feu à la végétation, de manière planifiée, qui a parmi ses objectifs la prévention des incendies grâce à l'élimination préventive de certaines parties particulièrement inflammables de la végétation, telles que la litière et les herbes sèches.

Pourtant, des projets spécifiques et ciblés, tels que celui entrepris en 2018 dans la Meseta ibérique, à cheval sur le Portugal et l'Espagne, FirESmart, ont impliqué des parties prenantes et des modèles de simulation pour évaluer les impacts des scénarios de gestion intelligente des incendies pour des solutions "gagnantes" entre l'atténuation des incendies, la biodiversité et les services écosystémiques [25]. Ce projet a révélé que l'abandon des zones rurales entraînera des incendies plus répandus et de forte intensité susceptibles d'endommager profondément les écosystèmes et de compromettre la fourniture de services écosystémiques. En bref, le défi des incendies ne peut être accepté et relevé qu'en intégrant la science, la politique et la conscience sociale, dans le but de construire un présent et un avenir de coexistence durable.