Papillon blanc à nervures brunes (Belenois aurota) lors de leur migration annuelle en Afrique du Sud. Crédit : Rudi Steenkamp/ CC BY-SA 4.0
Les plantes et les insectes d'Afrique du Sud ajustent leur calendrier en fonction de l'évolution du climat. C'est ce que révèle un examen de 100 ans d'archives d'actualités et, plus récemment, de messages Instagram et Twitter.
Les jacarandas (Jacaradanra mimosifolia) qui bordent les rues de Gauteng, le centre économique de l'Afrique du Sud, fleurissent aujourd'hui dans toute leur splendeur pourpre, deux mois plus tôt que dans les années 1920. De même, les papillons blancs à nervures brunes (Belenois aurora) ont commencé à migrer annuellement vers l'est par milliers à travers Johannesburg en décembre, sur leur chemin de l'arrière-pays sec du Kalahari d'Afrique australe vers la côte humide du Mozambique, plutôt qu'en février comme au début des années 1900.
Les recherches ont été menées par Jennifer Fitchett, professeur associé de géographie physique à l'université de Witwatersrand à Johannesburg.
Son domaine est la phénologie, c'est-à-dire l'étude de la chronologie des événements biologiques qui se répètent chaque année, comme l'apparition des tapis de fleurs sauvages au printemps, les fleurs de jacaranda et les migrations massives de papillons. D'autres ont étudié les changements dans le calendrier de floraison des cerisiers, pommiers et poiriers. Pour évaluer correctement les changements possibles de ces événements en raison de divers facteurs environnementaux, les phénologues parcourent les enregistrements à long terme collationnés sur des décennies, voire des siècles.
En utilisant des exemples locaux, Fitchett et d'autres personnes aident les gens à visualiser les effets de l'augmentation de 1,1 °C de la température mondiale après l'industrialisation. Les changements phénologiques représentent l'un des bio-indicateurs les plus solides du changement climatique et leur mise en évidence a l'avantage de sensibiliser le public.
Elle est l'auteur principal d'un article paru dans l'International Journal of Biometeorology, qui relate l'apparition de papillons à nervures brunes au-dessus de Johannesburg entre 1914 et 2020. Au cours de cet événement éphémère, des masses de papillons ressemblant à des flocons de neige volent autour de la ville pendant seulement trois jours - un spectacle qui attire les gros titres et les messages sur les médias sociaux.
Selon un journal local de 1934, la présence des papillons a déjà retardé un match de cricket. Et à partir de 120 autres articles, tweets et posts Instagram, Fitchett a appris que les insectes en moyenne arrivent progressivement plus tôt - statistiquement à un taux moyen de 2,9 jours plus tôt par décennie au cours du siècle dernier. Leur date d'échéance à Johannesburg a effectivement avancé d'environ mi-janvier à mi-décembre au cours des 100 dernières années.
Cette année, Mme Fitchett a été surprise lorsque les papillons sont apparus à la fin du mois de novembre, bien plus tôt que toutes les autres dates qu'elle a enregistrées. "Comme nous nous appuyons sur les rapports de la presse écrite et des médias sociaux, il est très possible que ce ne soit pas la date la plus précoce de leur arrivée", note-t-elle. "Cependant, l'occurrence de 2022 est la preuve du changement progressif vers les dates d'arrivée plus précoces que nous observons."
"Cette année, cependant, ce n'était pas un grand spectacle. Il y avait moins de papillons, si bien qu'ils n'ont pas du tout fait la une des journaux."
À Johannesburg, le calendrier de l'événement des papillons blancs intervient dans un contexte de changements de la température annuelle moyenne de 0,2 à 1 °C par décennie dans la région au cours du siècle dernier.
Mais ce n'est pas seulement la hausse des températures qui affecte le calendrier des papillons. À l'aide de chiffres vérifiés sur les précipitations locales et de données sur les températures quotidiennes et moyennes fournies par le service météorologique sud-africain pour la grande région de Johannesburg, M. Fitchett a constaté que les conditions météorologiques précédant la migration influent également sur son calendrier. S'il pleut tôt en été, les insectes ont tendance à se déplacer plus tôt, par exemple.
"Pour parler du changement climatique et de son influence sur la phénologie, nous avons besoin de plus de 30 ans de données pour nous assurer que ce que nous voyons se produire dans la nature ne fait pas simplement partie d'un virage à la hausse ou à la baisse d'un cycle climatique naturel plus court, comme El Niño", explique M. Fitchett.
Les jardins phénologiques
Les pays européens disposent de réseaux entiers de jardins phénologiques que les scientifiques utilisent pour suivre les changements environnementaux au fil du temps. Des générations de naturalistes professionnels et amateurs ont pris note de la floraison de certains arbres ou du retour des oiseaux migrateurs dans une région.
"Il y a un domaine familial au Royaume-Uni, où les données sont collectées depuis plus de 300 ans", explique M. Fitchett. "En Afrique du Sud, nous n'avons pas de tels jardins phénologiques. Beaucoup de nos agriculteurs tiennent des registres détaillés de ce qui se passe dans leurs exploitations, par exemple sur le rendement de leurs cultures ou sur le moment où ils commencent à pulvériser contre les insectes, mais au mieux, ils ont tendance à ne conserver ces registres que pendant cinq ans, à des fins fiscales. Au moins, nous avons les journaux et les messages sur les médias sociaux pour assurer le suivi."
