Des anomalies XCO2 majoritairement positives dans le biome de la Caatinga soulignent la vulnérabilité du carbone

Pourquoi cette forêt sèche compte pour le climat

La Caatinga, dans le nord‑est du Brésil, est la plus grande forêt tropicale sèche du monde et le seul biome exclusivement brésilien. Elle couvre une superficie presque équivalente à celle de la France, pourtant la plupart des débats climatiques se concentrent sur l’Amazonie. Cette étude montre que la Caatinga joue discrètement un rôle majeur dans l’absorption et l’émission de dioxyde de carbone (CO2), et que certaines de ses parties pourraient passer d’une éponge protectrice de carbone à une source de gaz à effet de serre. Comprendre ce protagoniste climatique caché aide à expliquer comment les changements d’usage des terres et les variations de précipitations dans les régions semi‑arides peuvent soit ralentir soit accélérer le réchauffement global.

Un paysage unique sous pression

La Caatinga est un patchwork d’arbustes épineux, de forêts saisonnières et de poches de boisements plus verts répartis sur neuf États brésiliens. Les précipitations sont rares et irrégulières, avec de longues saisons sèches et de courtes périodes pluvieuses intenses. Les sols sont souvent peu profonds et rocheux, rendant la vie difficile pour les plantes comme pour les populations. En parallèle, la région subit de fortes pressions humaines : agriculture, élevage, exploitation du bois et incendies. Ces conditions créent un laboratoire naturel pour étudier comment une forêt sèche réagit lorsque le climat et l’usage des terres changent.

Observer le carbone depuis l’espace

Pour suivre la respiration en CO2 de la Caatinga, les chercheurs ont utilisé les données du satellite Orbiting Carbon Observatory‑2 (OCO‑2) de la NASA collectées entre 2015 et 2023. Plutôt que de se limiter aux niveaux bruts de CO2, ils ont mesuré des « anomalies » – l’écart de CO2 au‑dessus de la Caatinga par rapport à la moyenne mondiale du même jour. Des anomalies négatives signalent que le sol agit comme un puits de carbone, captant le CO2 de l’air. Des anomalies positives indiquent des points chauds d’émission, où la perte de végétation, les incendies, la chaleur ou les activités humaines rejettent du CO2 supplémentaire dans l’atmosphère. L’équipe a superposé ces relevés satellitaires avec des cartes des différentes zones de végétation, ainsi qu’avec des données de précipitations, de température et d’indicateurs de verdure dérivés d’autres satellites.

Rythmes saisonniers et tendances changeantes

Le comportement carboné de la Caatinga suit un puissant rythme annuel. À la fin de la longue saison sèche et juste au début des pluies, les plantes sont encore sans feuilles ou en train de se remettre, de sorte que l’absorption de CO2 est faible et des anomalies positives apparaissent souvent. Au cours de la saison humide, la végétation reverdit, la photosynthèse reprend et les anomalies diminuent vers zéro ou deviennent négatives, révélant des mois où le biome agit comme un puits net de carbone. Sur la plupart des années et des zones, les anomalies négatives ou neutres dominent, confirmant la capacité de la Caatinga à absorber le carbone. Cependant, l’amplitude et le calendrier de ce cycle varient d’une année à l’autre, reflétant les différences de précipitations et l’usage local des terres. Certains types de végétation, en particulier les formations plus denses dites ombrophiles, présentent des augmentations préoccupantes des anomalies à long terme, laissant entendre que leur capacité à stocker le carbone pourrait s’affaiblir.

Points chauds fragmentés dans un monde qui se dessèche

L’étude révèle que la Caatinga est loin d’être homogène. Les zones de type savane et steppe‑savane, ainsi que les formations pionnières qui occupe(nt) des terres perturbées ou récemment colonisées, montrent les plus forts regroupements d’anomalies positives. Ces points chauds apparaissent souvent au nord et au nord‑est, où la pression sur l’usage des terres, des températures plus élevées et le stress hydrique sont fréquents. En revanche, les zones à végétation plus dense et plus verte tendent à présenter des anomalies négatives plus fréquentes et des conditions plus fraîches et humides, ce qui souligne comment un couvert végétal intact aide à réguler le climat local et le carbone. Les analyses statistiques indiquent que l’activité végétale, étroitement liée aux précipitations, est le principal moteur indépendant des schémas de CO2, tandis que la température et les précipitations importent surtout par leurs effets sur la croissance et le stress des plantes.

Ce que cela signifie pour les populations et les politiques

Globalement, la Caatinga se comporte encore majoritairement comme un puits de carbone, mais avec des poches croissantes de vulnérabilité où les émissions de CO2 augmentent et la force du puits semble instable. Parce que ce biome fonctionne déjà proche du seuil de la rareté en eau, de futures sécheresses, le réchauffement et la poursuite de la déforestation pourraient faire basculer davantage de zones du statut de puits à celui de source. Pour le grand public, le message clé est simple : maintenir la végétation de la Caatinga en bonne santé — par la conservation, des usages des terres durables et la restauration — aide à conserver le carbone dans le sol plutôt qu’à le laisser s’accumuler dans l’air. Protéger cette forêt sèche méconnue n’est donc pas seulement sauver un écosystème unique ; c’est aussi une manière concrète de soutenir les objectifs climatiques du Brésil et du monde.

Citation: Silva, L.J., da Costa, L.M., de Oliveira Bordonal, R. et al. Predominantly positive XCO₂ anomalies in the Caatinga biome highlight carbon vulnerability. Sci Rep 16, 7783 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37629-1

Mots-clés: Caatinga, puits de carbone, CO2 satellitaire, forêts sèches, vulnérabilité climatique