Quel est ce stress thermique qui arrive avec les chaleurs records en Europe ?

Tout le bassin méditerranéen subit une grave vague de chaleur, en cette mi-juillet 2023. La région est prisonnière d’un dôme d’air saharien. La situation, même pour l’été, est tout à fait inhabituelle. À Rome, les habitants se préparent à des températures dépassant largement 42 degrés, ce mardi 18 juillet. Le précédent record était de 40,2 degrés, en 2007. Alger, Madrid et Athènes vont aussi signer de nouveaux records (45 à Alger, pour un précédent record de 40,8). Le sud de la France s’apprête lui aussi à être touché : des températures grimpant jusqu’à 39 degrés sont attendues.

Ces températures ont des conséquences sur la santé publique : à partir d’un certain stade, la chaleur peut tuer — on compte déjà plusieurs morts en Italie. Mais, lors d’une telle vague de chaleur, on trouve aussi un effet sur la biodiversité, plantes comme animaux. Toutes ces espèces, aussi, ont leurs limites. Or, la chaleur qui tombe actuellement sur le sud de l’Europe provoque justement « des températures dépassant la limite génétique de toutes les espèces méditerranéennes », alerte Serge Zaka, spécialiste du climat et de son impact sur l’agriculture.

C’est un principe fondamental des effets du changement climatique : le heat stress, ou stress thermique. Ce phénomène provient d’une chaleur et d’une humidité si extrêmes, que les températures des corps augmentent à leur tour à des niveaux trop élevés. Ce n’est pas une augmentation « normale » : elle menace tous les systèmes biologiques, puisqu’elle dépasse ce qu’un être vivant peut génétiquement supporter. Ce qui, de manière prolongée, et/ou répétée, peut provoquer des souffrances, des séquelles, des maladies, voire la mort.

Humains, plantes, animaux sauvages, animaux d’élevage : tous concernés par le stress thermique

Dans un scénario extrême d’émissions élevées de gaz à effet de serre, avec un réchauffement de 4,4 degrés, 41 % des vertébrés terrestres connaîtront régulièrement un tel stress d’ici à 2099. En clair, le réchauffement de la planète pourrait devenir proprement invivable pour certaines espèces — reptiles, oiseaux, amphibiens, mammifères… — dans plusieurs régions du monde.

Pour les végétaux, le problème est le même : une température minimale et une température maximale forment deux frontières qui, dépassées, touchent à leur viabilité. Cela atteint leur rythme, réglé comme un métronome sur des saisons, des températures — une période de froid est souvent nécessaire au bon développement des plantes. Le réchauffement climatique peut donc brutalement atteindre la biodiversité végétale, qu’elle soit sauvage ou agricole. « L’augmentation de la température affecte directement les processus biochimiques et moléculaires des plantes, ce qui a un impact significatif sur la qualité et le rendement », notamment pour les cultures, explique ainsi des travaux récents, publiés début 2023.

À court terme, et à l’échelle de l’Europe du Sud en cette mi-juillet, Serge Zaka liste ainsi quelques effets que les températures records pourraient provoquer à l’échelle agricole :

• La floraison des légumes de maraîchage « risque d’être fortement perturbée », indique-t-il, mentionnant des brulures et des pertes de fleurs ;
• L’olivier — un arbre fruitier — risque de voir « une partie de ses fruits se dessécher » ;
• Des brûlures peuvent « concerner la vigne (voire un dessèchement de grappe) » si cette canicule dure plusieurs jours.

Serge Zaka mentionne également, toujours à l’échelle agricole, la « souffrance extrême » que pourraient subir les animaux d’élevage. C’est là une affirmation bien documentée par des études scientifiques. « Nous constatons que d’ici la fin du siècle, le risque de stress thermique extrême devrait augmenter pour toutes les espèces d’animaux d’élevage dans de nombreuses régions tropicales et dans certaines zones tempérées, et devenir climatiquement plus répandu par rapport à l’an 2000 », démonte une étude publiée en 2021. Bovins, ovins, caprins, volailles et porcs, voilà autant d’espèces concernées.

Il faut ajouter qu’au stress thermique, le changement climatique génère aussi du stress hydrique (water stress), soit un manque dramatique d’eau pour survivre. C’est le cas notamment lorsque la sécheresse s’ajoute à la chaleur.