L'esprit des grands explorateurs, Darwin, Humboldt ou Bougainville, anime l'expédition française qui, fin septembre, est partie à la conquête de l'une des dernières régions inexplorées du monde, la cordillère de Darwin, à l'extrême Sud de la Patagonie. Les participants ? On y trouve des alpinistes, des scientifiques, des photographes, mais aussi un cinéaste et un écrivain. Comme à l'âge d'or de l'exploration du monde, toutes les dimensions de la découverte seront au rendez-vous dans cette expédition de six semaines baptisée, avec à propos, « Un rêve de Darwin ». « À l'origine du projet, il y a un groupe de guides de haute montagne qui voulaient monter une expédition dans une région inexplorée du globe. Assez vite, leur regard s'est porté sur la cordillère de Darwin. Même si certains sommets côtiers de cette chaîne ont été abordés, jamais personne n'a tenté de la traverser dans toute sa longueur », raconte Sandra Lavorel, directrice de recherche du CNRS au Laboratoire d'écologie alpine (Leca)¹ de Grenoble et membre de l'équipée.
« Yvan Estienne, le leader de l'expédition, voulait ajouter à l'expédition une composante scientifique. Voilà pourquoi il m'en a parlé. » Et ce n'est pas au hasard que Sandra Lavorel a été contactée : elle est passionnée d'alpinisme… et spécialiste des écosystèmes des régions aux climats extrêmes. Pour une fois, ce sont les caractéristiques de l'expédition qui ont déterminé le choix de la recherche et des expériences à réaliser : « C'est l'inverse de la démarche habituelle », admet volontiers la chercheuse. « Les alpinistes voulaient partir au début du printemps austral, lorsque la neige recouvre encore les montagnes et rebouche les crevasses. C'est pour cette raison que j'ai choisi de m'intéresser aux arbres, les seuls à ressortir de la couverture neigeuse, et en particulier au hêtre subantarctique, Nothofagus pumilio. »
La chercheuse va étudier les facteurs qui limitent la croissance des hêtres à partir d'une certaine altitude. Car même si ce genre originaire de l'hémisphère Sud est bien adapté aux conditions rigoureuses, il y a une limite en altitude qu'il ne peut dépasser. « Des recherches effectuées en Nouvelle-Zélande sur d'autres espèces voisines de hêtres montrent que sa limite altitudinale n'est pas seulement d'ordre climatique : s'il ne s'agissait que des températures, la forêt de hêtres pourrait monter plus haut. » Les chercheurs néo-zélandais ont mis en évidence une sorte de barrière invisible que les hêtres ne peuvent dépasser.
Quelle est donc la vraie nature de cette frontière ? La chercheuse tentera de tester deux hypothèses. D'une part, la disponibilité des nutriments dans le sol. Si, au-delà d'une certaine altitude, l'arbre ne trouve plus à sa disposition assez de phosphore et d'azote, il ne pourra pas se développer. L'autre hypothèse, complémentaire, concerne la diversité microbienne des sols. Pour se nourrir, les arbres sont soumis à l'activité des bactéries et des champignons du sol qui recyclent les nutriments. La frontière des arbres pourrait être due à des différences dans la quantité et les espèces de micro-organismes présents dans les sols forestiers.
Sandra Lavorel ne participera pas à la traversée de la cordillère de Darwin avec l'équipe d'alpinistes. En revanche, elle fera plusieurs incursions vers les sommets à partir du bateau, le Nueva Galicia, qui servira de base logistique. Lors de ses expéditions, elle posera des camps de ravitaillement pour les alpinistes et collectera, aux endroits où la neige le permet, des échantillons du sol et de feuilles. Ces échantillons seront ensuite analysés par un laboratoire chilien² avec lequel le Laboratoire d'écologie alpine collabore depuis plusieurs années.
L'un des aspects fondamentaux de cette recherche est qu'elle s'effectue dans un terrain vierge. « Lorsque nous effectuons des recherches dans les Alpes, par exemple, nous savons que nous travaillons dans des terrains qui ont été défrichés, colonisés, utilisés pour l'agriculture tout au long de l'histoire. En revanche, en Patagonie, il n'y a aucune interférence humaine : toutes les caractéristiques physiologiques des espèces sont en rapport direct avec les conditions climatiques. » L'expédition promet donc de belles observations sur l'évolution et l'adaptation des espèces aux climats les plus rudes. Observations précieuses à l'heure où le changement climatique touche de plein fouet les régions subantarctiques. Nul ne doute que Darwin lui-même n'aurait pas manqué l'occasion d'explorer la cordillère qui porte son nom !

Sebastián Escalón