Les puits naturels de méthane submergés par le réchauffement de la planète ?

Deux études internationales publiées en mai et juin 2025 éclairent le cycle du méthane sous des angles complémentaires. La première, dirigée par l’Université Queen Mary de Londres, démontre que les microbes consommateurs de méthane des eaux arctiques ne parviennent plus à compenser la production accélérée par la hausse des températures. La seconde révèle un mécanisme d’élimination du gaz déclenché par l’éruption du volcan Hunga Tonga en 2022.

À chaque degré supplémentaire, la planète libère davantage de méthane. Et les garde-fous naturels qui devraient contenir ce puissant gaz à effet de serre montrent déjà des signes d’essoufflement. Une étude publiée le 5 juin dans Nature Climate Change apporte la démonstration d’une boucle de rétroaction que les scientifiques redoutent. Les microbes consommateurs de méthane, présents dans lacs, étangs et sols humides, ne parviennent pas à absorber le surplus généré par la hausse des températures.

Dirigée par le professeur Mark Trimmer, de l’Université Queen Mary de Londres, la recherche s’appuie sur un dispositif singulier. L’équipe a prélevé des échantillons dans des cours d’eau chauffés par géothermie, disséminés à travers l’Arctique : Alaska, Groenland, Islande, Svalbard et péninsule du Kamtchatka, en Russie. Réchauffés depuis des siècles, ces sites constituent une sorte de laboratoire naturel où observer, par anticipation, la réaction des écosystèmes aquatiques au réchauffement planétaire.

Un équilibre microbien rompu

Près de la moitié du méthane atmosphérique provient de l’activité microbienne dans les milieux aquatiques et humides. La quantité qui s’échappe vers l’atmosphère dépend d’un rapport de forces entre deux communautés : les microbes producteurs, d’un côté, et les microbes consommateurs, de l’autre. La chaleur stimule les deux camps, mais pas à la même vitesse. Les travaux de l’équipe Trimmer démontrent que les consommateurs, même après des siècles d’adaptation à des eaux plus chaudes, ne compensent jamais entièrement l’emballement de la production.

« Malgré la complexité des processus microbiens impliqués dans l’émission de méthane par les écosystèmes naturels, nous observons la même sensibilité marquée à la température au sein de la diversité des eaux douces géothermiques de la région arctique », résume le professeur Gabriel Yvon-Durocher, de l’Université d’Exeter, co-auteur des travaux. Les chercheurs qualifient cette boucle de rétroaction positive d’« apparemment inévitable ».

Le volcan des Tonga, destructeur inattendu de méthane

Une seconde étude, parue le 7 mai dans Nature Communications, éclaire le cycle du méthane sous un angle différent. Elle documente un mécanisme d’élimination atmosphérique du gaz, déclenché par l’éruption du volcan Hunga Tonga–Hunga Ha’apai en 2022. L’événement a projeté de l’eau de mer salée et des cendres jusque dans la stratosphère. Sous l’effet du rayonnement solaire, ces matériaux ont généré des particules de chlore hautement réactives, capables de détruire quotidiennement près de 900 tonnes de méthane.

La détection satellitaire de formaldéhyde, sous-produit caractéristique de la dégradation du méthane, a permis de confirmer le phénomène. Les observations offrent aux chercheurs des indices précieux pour évaluer des propositions visant à accélérer artificiellement l’élimination du méthane atmosphérique, une piste d’intervention climatique encore balbutiante.

Agir sur les émissions humaines, seule certitude

Rapprochées, les deux études dessinent un tableau contrasté. D’un côté, les puits naturels de méthane montrent leurs limites, rendant plus urgente encore la réduction des émissions anthropiques. De l’autre, la découverte liée à l’éruption des Tonga esquisse des pistes d’intervention à long terme. Mais les scientifiques restent prudents : reproduire un phénomène stratosphérique dans la troposphère soulève des difficultés techniques et environnementales encore largement irrésolues.

Pour l’heure, le message principal porté par l’équipe de Mark Trimmer reste celui d’un compte à rebours. Selon eux, les mécanismes naturels d’autorégulation du climat ne suffiront pas à absorber les perturbations provoquées par les activités humaines. Ainsi, attendre des milieux naturels qu’ils fassent le travail à la place des réductions d’émissions relève, selon les chercheurs, d’un pari risqué.

Article : « A fixed methane filter maximizes freshwater emissions under warming » – DOI : 10.1038/s41558-026-02649-2

Source : QMUL