[LUM#23] Et si la Terre bascule ?
Depuis les années 2000, la théorie des points de bascule se fait une place dans la modélisation des changements climatiques et écologiques. Pour ses défenseurs, la prise en compte des phénomènes d’emballement est indispensable pour informer la décision publique. Le point avec Vasilis Dakos, écologue à l’Institut des sciences de l’évolution de Montpellier.
Le monde a probablement franchi son premier point de bascule (tipping point en anglais) lié au changement climatique. Les récifs coralliens tropicaux, qui subissent des phénomènes de blanchissement à répétition à cause du réchauffement des océans, connaissent un « dépérissement généralisé », selon le rapport Global tipping points paru en octobre 2025. Un travail qui établit le point de bascule des coraux à +1,2°C par rapport à l’ère préindustrielle. Aujourd’hui, la planète atteint +1,5°C. Et d’autres systèmes pourraient être en passe de franchir ce point de non-retour, comme la cryosphère qui a entamé sa fonte ou la forêt amazonienne sa savanisation.
Un des 160 scientifiques impliqués dans ce rapport, Vasilis Dakos, écologue à l’Institut des sciences de l’évolution de Montpellier (Isem), souligne l’importance du concept pour prendre la mesure des changements en cours (Détection des points de basculement et alertes précoces dans les systèmes climatiques, écologiques et humains, European geosciences union, 2024). Une des caractéristiques du point de bascule est son irréversibilité. « Une fois qu’il est franchi, il est quasiment impossible de revenir en arrière, même en recréant les conditions antérieures », explique le spécialiste. Ainsi, une fois fondue, les glaces antarctiques ne se reformeront pas, même à la température du début du 20e siècle.
Boucles de rétroactions
En jeu également, des phénomènes complexes, qui se combinent et renforcent leurs effets, « des boucles de rétroactions », précise Vasilis Dakos. Le dégel du pergélisol par exemple libère du CO2 et du méthane ce qui amplifie l’effet de serre, donc le réchauffement, puis le dégel et ainsi de suite. Autre cas critique, celui de la forêt amazonienne. Cette immense végétation crée son propre cycle hydrologique, en produisant une humidité telle qu’elle crée nuages et pluies. Avec le changement climatique, la sécheresse va entrainer la mort d’une partie des arbres, réduisant d’autant la quantité de vapeur d’eau relâchée dans la région, ce qui augmentera la sécheresse, accélérant la mort des arbres… (Signes émergents d’un déclin de la résilience des forêts face aux changements climatiques, Nature, 2022) Pire, la sècheresse favorise les incendies qui larguent massivement du carbone dans l’atmosphère, accentuant encore le réchauffement climatique. Une dynamique qui conduira à terme à la transformation de l’Amazonie en savane.
Basée sur les travaux mathématiques de René Thom dans les années soixante (vidéo : René Thom ou la théorie des catastrophes), la théorie des points de bascule dans le système terrestre a émergé au début des années 2000. Les écologues ont été les premiers à appliquer ce modèle mathématique aux systèmes écologiques. Les climatologues ont ensuite trouvé une quarantaine de boucles de rétroaction dans le système climatique terrestre, dont les deux tiers empirent le réchauffement, selon un travail international publié dans One Earth en 2023.
« Un risque réel à prendre en compte »
En écologie, où les systèmes sont encore plus complexes qu’en climatologie, prouver qu’un point de bascule existe n’est pas une tâche facile. « C’est une modélisation indirecte qui ne permet pas de dire précisément où est le point de bascule mais qui est en revanche capable de montrer cette amplification des rétroactions qui conduisent le système dans le mur, explique Vasilis Dakos. Ça n’est pas infaillible mais ça marche suffisamment pour montrer qu’il y a un risque réel à prendre en compte ! »
Pour confirmer leur théorie, les défenseurs de l’existence des points de bascule ont analysé des données fossiles à des échelles de temps géologiques. « Mais cela reste compliqué de montrer si et comment une bascule a eu lieu dans le passé. Donc le scepticisme sur la pertinence des points de bascule demeure dans une partie de la communauté scientifique », explique le chercheur. Concept à ne pas confondre toutefois avec les seuils écologiques, ces paliers qui caractérisent la réaction de certains écosystèmes sous pression, que personne ne conteste.
« Un catastrophisme qui ne plait pas »
« Les tipping points impliquent aussi un catastrophisme qui ne plait pas, reconnaît Vasilis Dakos. Mais malgré l’incertitude, prendre le risque d’ignorer ces phénomènes peut avoir des conséquences dramatiques. » Et d’expliquer qu’on ne fait pas de l’atténuation de la même façon si on sait qu’on n’a pas affaire à un phénomène linéaire mais une accélération qui peut tout faire basculer. Les partisans du concept s’inquiètent même qu’atteindre un point de bascule ce soit les atteindre tous, puisque certains systèmes, interconnectés, peuvent se déstabiliser les uns les autres.
Preuve que le concept faits sa place dans les sciences du climat, un large projet européen baptisé Climtip a démarré en 2024 et viendra abonder la littérature scientifique du prochain rapport du Giec. « Dans ce projet, notre équipe BioDICée participe à étudier l’impact des points de bascule sur la biodiversité. On simule dans les modèles des scénarios où il y a une bascule du système climatique, dans mon cas un arrêt des courants océaniques de l’Atlantique (Amoc) et une savanisation de l’Amazonie, et on regarde le risque d’extinction sur plus de 50 000 espèces terrestres. » Un travail qui permettra de comparer les scénarios futurs avec et sans points de bascule. En espérant que l’exercice déclenche, enfin, une bascule politique dans la lutte contre le changement climatique.
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