Le retrait des glaciers augmente les observations d'icebergs et remodèle les habitats des grands fonds
Le nombre d’icebergs dans l’Arctique a fortement augmenté depuis les années 2000. Cela est dû à la déstabilisation des grands glaciers du nord-est du Groenland et de certaines parties de l’Arctique russe, ainsi qu’à la mobilité croissante de la glace marine. En conséquence, les pierres tombent des icebergs en train de fondre, formant de nouveaux habitats à substrat dur pour la vie marine sur les fonds marins meubles. Cela modifie progressivement les communautés existantes dans les profondeurs marines. Dans le même temps, la présence croissante d’icebergs présente également des risques accrus pour le transport maritime et la pêche. Ces résultats ont été rapportés par une équipe de recherche dirigée par l'Institut Alfred Wegener et la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) dans la revue Nature.
La plupart des icebergs de l'Arctique portent des traces de leur origine. Lorsque de grands glaciers vêlent, non seulement d’énormes blocs de glace sont libérés, mais aussi des débris et des sédiments charriés par la glace depuis des années. En conséquence, des fragments de roche s’incrustent dans les icebergs, visibles sous forme de taches et de veines sombres à la surface et sur leurs flancs.
Mais ce que les chercheurs ont observé sur plusieurs icebergs du détroit de Fram en 2021 a surpris même les participants à l’expédition les plus expérimentés. Le Dr Melanie Bergmann, biologiste au Centre Helmholtz de recherche polaire et marine (AWI) de l'Institut Alfred Wegener, a repéré les icebergs depuis un hélicoptère à bord du brise-glace de recherche Polarstern.
« Certains icebergs transportaient des quantités inhabituellement importantes de débris et semblaient presque noirs vus d'en haut », a-t-elle expliqué. Afin d'enquêter sur cette découverte inhabituelle, l'équipe de l'expédition a documenté la répartition des roches et collecté des échantillons. « Nous avons immédiatement réalisé que des tonnes de roches dérivaient dans l’océan Arctique, à des centaines de kilomètres de tout glacier. »
Des chercheurs, dont le Dr Kirstin Meyer-Kaiser, scientifique à l'OMSI, ont trouvé des indices sur l'origine des icebergs à environ 2 500 mètres sous la surface dans des images prises par l'observatoire à long terme « AWI-Hausgarten ». Les pierres tombées de la fonte des icebergs avaient déjà laissé une trace nette sur les fonds marins.
« Là où auparavant il n'y avait que des pierres isolées de différentes tailles, nous trouvons désormais des accumulations beaucoup plus importantes, souvent en petits groupes. Et avec chaque nouvelle pierre, un établissement permanent se crée sur le fond marin », explique Kirstin Meyer-Kaiser. « Les éponges, anémones et autres animaux qui préfèrent les substrats durs peuvent s'y installer. En conséquence, la biodiversité des grands fonds marins augmente. »
Une comparaison des observations des icebergs et des eaux profondes a prouvé que les pierres du fond marin proviennent en réalité des icebergs. « Les pierres présentent une nette correspondance en termes de taille et de composition minéralogique. »
Mais s’agit-il d’un phénomène limité à une région ou d’une conséquence du changement climatique, qui entraîne une fonte toujours plus rapide des glaciers et une augmentation du nombre d’icebergs et de leur cargaison pierreuse ? « De telles énigmes ne peuvent être résolues que de manière interdisciplinaire. C'est pourquoi nous, biologistes, avons uni nos forces avec des experts en glaciologie, océanographie, géologie, recherche en haute mer et atmosphérique et avons échangé des idées au fil des années », a souligné Bergmann.
Le Dr Thomas Krumpen, physicien des glaces de mer à l'AWI et auteur principal de l'étude, en collaboration avec Meyer-Kaiser, décrit le défi central : « Afin de prouver que le changement climatique intensifie le processus, nous avons dû montrer que la fréquence des icebergs dans la région a changé. Ce n'est cependant pas anodin, car les icebergs plus petits et leurs fragments dans la banquise sont difficilement reconnaissables par satellite. C'est pourquoi personne n'a pu dire s'il y a plus d'icebergs aujourd'hui qu'en le passé. »
Afin de combler cette lacune, l'équipe a enfin analysé un trésor particulier : les observations synoptiques réalisées depuis le pont du Polarstern depuis environ 40 ans. Entre autres facteurs, les observations indiquent si et combien d'icebergs peuvent être vus à proximité du navire.
« Cet ensemble de données est en fait un sous-produit des enregistrements météorologiques réguliers, mais il s'est avéré crucial pour ce problème », explique Krumpen. L'analyse a clairement montré que depuis le début des années 2000, de plus en plus d'icebergs traversent le détroit de Fram et de plus en plus en groupes plus importants, ce qui indique que le dépôt de pierres suit un schéma systématique lié au climat.
Grâce à une méthode satellitaire permettant de reconstituer le mouvement de la glace dans l'océan, les chercheurs ont pu retracer certains des icebergs observés jusqu'à leur lieu d'origine. Beaucoup proviennent de deux grands glaciers du nord-est du Groenland ainsi que de certaines parties de l’Arctique russe. Les glaciers du nord-est du Groenland, en particulier, ont perdu leur stabilité depuis le début des années 2000 et vêlent désormais beaucoup plus rapidement. Le moment de cette déstabilisation correspond étroitement à l’augmentation observée de la fréquence des icebergs plus au sud dans le détroit de Fram et est une conséquence du réchauffement climatique. Les chercheurs ont utilisé un modèle glace-océan pour étudier dans quelle mesure la glace de mer arctique qui fond rapidement aurait pu contribuer à cette accumulation. Les simulations montrent que les icebergs situés dans une banquise de plus en plus dynamique et en retrait sont transportés plus rapidement et plus efficacement vers l'écoulement sortant de l'Arctique et ont globalement plus de contact avec l'eau libre, ce qui accélère leur fonte.
Les résultats soulignent à quel point les processus sur terre et en haute mer sont étroitement liés – et à quel point ce système arctique est sensible et de grande envergure dans sa réponse au réchauffement progressif. Toutefois, ces résultats ne sont pas seulement pertinents pour la recherche sur le climat et la biodiversité, mais ont également une importance directe pour la sécurité et la planification maritimes. «La présence croissante d'icebergs dans certaines régions de l'Arctique présente des risques considérables, par exemple pour les navires de croisière et les cargos qui voyagent en nombre toujours plus grand dans les glaces ou à proximité de la lisière des glaces, ainsi que pour les activités d'exploration pétrolière et gazière», explique Thomas Krumpen. « À mesure que la pêche se déplace plus au nord, les pierres nouvellement déposées dans les zones moins profondes pourraient également constituer un risque pour le chalutage de fond à l'avenir. »
Le besoin croissant d'informations fiables sur la répartition des glaces et des icebergs a conduit à la création de la société Drift+Noise Polar Services au sein de l'AWI il y a quelques années, qui soutient les navires dans les régions couvertes de glace avec les informations de position correspondantes. Cette étude fournit désormais une base scientifique importante pour mieux évaluer les risques liés aux icebergs à l’avenir et développer davantage de produits pour la planification d’itinéraires dans les régions maritimes polaires.
Parution originale :
Thomas Krumpen, Kirstin S. Meyer-Kaiser, Claudia Wekerle, Lars Ackermann, Deonie Castle, Melanie Bergmann, Mario Hoppmann, Shfaqat A. Khan, Autun Purser, Holger Schmithüsen, Le trafic amplifié des icebergs arctiques remodèle la biodiversité benthique, Nature (2026). DOI : https://www.nature.com/articles/s41586-026-10630-4
Informations complémentaires :
Portail AWI sur la glace de mer
https://www.meereisportal.de/newsliste/detail/die-spur-der-steine
https://www.meereisportal.de/en/news-overview/news-detail-view/die-spur-der-steine
En savoir plus sur l'AWI-Hausgarten
Crédit photo principal ; Des chercheurs, dont Kirstin Meyer-Kaiser, biologiste de l’OMSI, examinent un iceberg avec des débris à sa surface dans le détroit de Fram en juin 2021 (PS126). (Photo de Mario Hoppman)
Source: Adapté avec la permission d'un communiqué de presse de la Woods Hole Oceanographic Institution https://www.whoi.edu/ : https://www.whoi.edu/press-room/news-release/more-bergs/
