Survivre au soleil de minuit – Quand la toundra du Haut-Arctique vire au rouge

Malgré l’image stéréotypée d’un paysage blanc et vide, l’Arctique regorge de couleurs. Dans ce texte vivant, presque littéraire, la Dre Gomathy Muthukrishnan explore certains des mécanismes scientifiques qui les expliquent.

Dans le Haut-Arctique, à Ny-Ålesund, au Svalbard, quelques semaines suffisent à transformer le paysage. Lors de l’expédition indienne en Arctique en 2026, j’ai eu l’occasion exceptionnelle de visiter l’île de Storholmen alors que la toundra était au sommet de sa saison de croissance verdoyante. Des photographies aimablement partagées par le professeur Martin Loonen illustrent cette transition saisonnière saisissante de juillet à août : le même paysage passe rapidement du vert à un rouge plus profond.

Sur la petite île de Storholmen, dans le Kongsfjorden, au Svalbard, le bref été déclenche une transformation rapide de la palette du paysage. Le vert prometteur des feuilles et les fleurs roses du début juillet cèdent la place, en août, à un rouge profond et protecteur. Avec le retrait de la neige, la végétation arctique entre dans une période de croissance courte, mais particulièrement intense. Le sol découvert, l’humidité disponible et la lumière estivale continue permettent aux plantes de croître rapidement. En quelques semaines, la toundra verte commence à montrer des signes visibles de transition saisonnière.

Durant la première semaine de juillet, la toundra se caractérise généralement par des plaques de mousses d’un vert éclatant, ponctuées de fleurs roses et violettes saisissantes. L’une des plantes les plus emblématiques de cette floraison précoce est la saxifrage à feuilles opposées (Saxifraga oppositifolia). Capable de commencer sa croissance sous une fine couche translucide de neige fondante, cette plante résistante ouvre ses fleurs rosées en forme d’étoile presque dès que le sol apparaît. Sur les gris et les bruns austères de la moraine glaciaire, ces touches de rose et de vert signalent le plein réveil de l’écosystème arctique.

Mais un mois plus tard à peine, l’aspect de Storholmen change radicalement. Durant la première semaine d’août, les roses délicats et les verts frais laissent place à une teinte rouille et cramoisie qui gagne la végétation. Ce changement n’annonce pas l’automne, encore distant de plusieurs semaines : il constitue une fascinante réponse biologique aux conditions extrêmes de l’été dans le Haut-Arctique. Les saxifrages, qui poussent en tapis rampants, prennent des nuances plus sombres, d’un violet rougeâtre. De même, l’oxyrie à deux styles (Oxyria digyna), verte en juillet, développe des tons rouges intenses sur ses tiges et ses feuilles.

Pour comprendre cette transformation spectaculaire du vert au rouge, il faut examiner les extrêmes propres à l’été du Haut-Arctique. Pendant le jour polaire au Svalbard, le soleil ne se couche jamais et il fait clair même à minuit. Si cette lumière permanente fournit l’énergie indispensable à une croissance rapide en début de saison, elle finit par devenir une source de stress intense. Au début du mois d’août, la neige a entièrement fondu, faisant disparaître la surface fortement réfléchissante du manteau neigeux. Les plantes de Storholmen ont alors subi pendant des semaines une exposition persistante aux rayonnements ultraviolets sous le soleil de minuit. Associée aux vents arctiques froids et secs, cette contrainte les conduit souvent à privilégier la protection et la survie.

En réponse à ce stress environnemental, les plantes peuvent commencer à produire de grandes quantités d’anthocyanes, des pigments flavonoïdes hydrosolubles qui contribuent également à la couleur rouge des baies et aux teintes automnales éclatantes de nombreux arbres à feuilles caduques. Pour les plantes miniatures de la toundra arctique, ces pigments rouges peuvent remplir deux fonctions protectrices essentielles à leur survie, en agissant comme un écran solaire végétal et une couverture thermique. En absorbant les rayons UV nocifs, ils protègent les structures cellulaires fragiles et l’ADN des dommages causés par le soleil. Ils absorbent aussi légèrement plus de chaleur solaire que les feuilles vert clair. Dans ces milieux hostiles, où chaque seconde et chaque fraction de degré comptent, cet effet réchauffant aide les plantes à survivre et annonce également l’hiver à venir.

Au fil du mois d’août, la chlorophylle verte qui alimentait la croissance initiale de juillet commence à se dégrader, et sa couleur est de plus en plus masquée par les pigments rouges. Le paysage finit par donner l’impression que les plantes ont revêtu une armure pour traverser le cœur de l’été arctique. Ce changement marqué de couleur est étroitement lié aux conditions climatiques, l’enneigement contribuant à déterminer si les plantes apparaissent vertes ou rouges.

Cependant, lorsque les températures arctiques augmentent et que la fonte printanière survient plus tôt dans des lieux comme le Kongsfjorden, les plantes sont exposées à l’intense soleil de minuit plus précocement dans leur cycle de vie. Cette exposition prématurée peut accélérer davantage encore le rougissement protecteur. Lorsque la neige fond plus tôt au cours d’une année plus chaude, le passage du feuillage vert de juillet au feuillage rouge, stressé par le soleil en août, peut se produire presque en un clin d’œil.

Les couleurs changeantes de la végétation de Storholmen témoignent finalement de sa capacité à survivre. Tout comme le renard arctique adapte son pelage aux saisons, les plantes du Svalbard ajustent leur chimie cellulaire aux changements météorologiques et au soleil de minuit.

Dre Gomathy Muthukrishnan
Tamil Nadu Agricultural University, Inde

Mes remerciements sincères et tout particuliers vont au NCPOR, à Goa, et au ministère indien des Sciences de la Terre (MoES), pour leur soutien, leur accompagnement et l’occasion de participer à la mission indienne en Arctique.