Les sols riches contiennent des milliers de tonnes de carbone séquestrés au cours de siècles de pratiques indigènes, selon une nouvelle étude. Le bassin amazonien est célèbre pour ses vastes forêts tropicales luxuriantes, on pourrait donc supposer que les terres du bassin amazonien seraient tout aussi fertiles. En fait, le sol sous la végétation forestière, en particulier dans les hautes terres vallonnées, est étonnamment pauvre. Une grande partie du sol de l’Amazonie est acide et pauvre en nutriments, ce qui rend difficile l’agriculture.

Photo aérienne du village de Kuikuro II dans le territoire indien du Xingu. Crédit photo : Joshua Tony

Mais au fil des années, les archéologues ont mis au jour de mystérieux sols anciens et fertiles, noirs, sur des centaines de sites à travers l’Amazonie. Cette « terre noire » se trouve dans et autour des établissements humains il y a des centaines, voire des milliers d’années. Un débat est en cours pour savoir si ce sol extrêmement fertile a été délibérément créé par ces cultures anciennes ou s'il s'agit d'un sous-produit accidentel.

Aujourd’hui, une étude menée par des chercheurs du MIT, de l’Université de Floride et du Brésil vise à résoudre le débat sur les origines de la terre noire. L'équipe a rassemblé les résultats d'analyses de sol, d'observations ethnographiques et d'entretiens avec des communautés autochtones modernes pour montrer que les anciens Amazoniens produisaient intentionnellement de la terre noire pour améliorer le sol et soutenir leurs sociétés vastes et complexes.

Fosses d'essai dans des dépôts de terre noire sur l'ancien site archéologique de Ngokwu, montrant des couleurs sombres caractéristiques et des éclats de céramique. Source de l'image : Fournie par les chercheurs

Si vous souhaitez avoir une grande colonie, vous avez besoin d’une base nutritive. Taylor Perron, professeur Cecil et Ida Greene de sciences de la Terre, de l'atmosphère et des planètes au MIT, a déclaré : « Mais le sol de l'Amazonie a été fortement lessivé de ses nutriments et est naturellement pauvre et impropre à la croissance de la plupart des cultures.

Il s’avère que la terre noire contient de grandes quantités de carbone stocké. Au fur et à mesure que des générations cultivent le sol, en l’enrichissant par exemple de restes de nourriture, de charbon de bois et de déchets, la Terre accumule des résidus riches en carbone et les séquestre pendant des centaines, voire des milliers d’années. Ainsi, en produisant délibérément de la terre noire, les premiers Amazoniens ont peut-être également créé par inadvertance un puissant sol séquestrant le carbone.

"Les anciennes Amazones ont ajouté beaucoup de carbone au sol, et une grande partie s'y trouve encore aujourd'hui", a déclaré le co-auteur Samuel Goldberg, qui a mené l'analyse des données en tant qu'étudiant diplômé au MIT et est maintenant professeur adjoint à l'Université de Miami.

Les résultats de la recherche de l'équipe ont été publiés dans la revue Science Advances le 20 septembre. Parmi les autres auteurs figurent l'auteur principal Morgan Schmidt, ancien postdoctorant au MIT, et l'anthropologue Michael Heckenberger de l'Université de Floride, ainsi que des collaborateurs de plusieurs institutions au Brésil.

Dans la présente étude, l’équipe a combiné les observations et les données collectées par Schmidt, Heckenberg et d’autres alors qu’ils travaillaient avec les communautés autochtones d’Amazonie depuis le début des années 2000, avec de nouvelles données collectées en 2018-19. Le travail de terrain des scientifiques s'est concentré sur le territoire indigène Cuicuro dans le bassin supérieur du fleuve Xingu, dans le sud-est de l'Amazonie. La région contient des villages Kuikuro modernes et des sites archéologiques où auraient vécu les ancêtres du peuple Kuikuro. Après avoir visité la région à plusieurs reprises, Schmidt, alors étudiant diplômé à l'Université de Floride, a été frappé par la profondeur du sol entourant certains sites archéologiques.

"Quand j'ai vu ce sol noir et à quel point il était fertile, et que j'ai commencé à rechercher ce que les gens en savaient, j'ai réalisé que c'était quelque chose de mystérieux - personne ne savait vraiment d'où il venait", a-t-il déclaré.

Schmidt et ses collègues ont commencé à observer les pratiques des Cuikullos modernes dans la gestion de leur sol. Ces pratiques consistent notamment à placer des « tas de déchets » – des déchets semblables à du compost et des restes de nourriture – à des endroits spécifiques au centre du village. Au fil du temps, les tas d’ordures se décomposent et se mélangent au sol, créant ainsi un sol sombre et fertile que les résidents peuvent utiliser pour faire pousser leurs cultures. Les chercheurs ont également observé des agriculteurs de Cuicullo répandant des déchets organiques et des cendres plus loin dans leurs champs, ce qui crée également un sol noir, où ils peuvent ensuite cultiver davantage.

"Nous avons vu des activités qu'ils ont faites pour modifier le sol et ajouter des éléments, comme répandre des cendres sur le sol ou répandre du charbon de bois autour des racines des arbres, ce qui était clairement intentionnel", a déclaré Schmidt.

En plus de ces observations, ils ont mené des entretiens avec des villageois pour documenter les croyances et pratiques de Cuikuro liées à la terre noire. Dans certains de ces entretiens, les villageois ont appelé la terre noire « eegepe » et ont décrit leurs pratiques quotidiennes consistant à créer et à entretenir un sol fertile pour améliorer le potentiel agricole.

Sur la base de ces observations et entretiens avec le peuple Kuikuro, il est clair que les communautés autochtones sont aujourd'hui intéressées à produire de la terre noire grâce à des pratiques d'amélioration des sols. Mais la terre noire découverte sur les sites archéologiques voisins aurait-elle pu être créée par des actions intentionnelles similaires ?

À la recherche de relations, Schmidt a rejoint le groupe de recherche de Perron en tant que postdoctorant au MIT. Avec Perron et Goldberg, il a mené des analyses détaillées des sols de sites archéologiques et modernes de la région du Pliocène. Ils ont trouvé des similitudes dans la structure spatiale du sol noir : les dépôts de sol noir sont radiaux, concentrés principalement au centre des sites modernes et anciens, et s'étendent vers les bords comme les rayons d'une roue. Les sols noirs modernes et anciens ont également une composition similaire, riches des mêmes éléments tels que le carbone, le phosphore et d’autres nutriments.

Ce sont des éléments présents chez les humains, les animaux et les plantes qui réduisent la toxicité de l’aluminium dans le sol, un problème notoire en Amazonie. Tous ces éléments rendent le sol plus propice à la croissance des plantes.

Goldberg a ajouté : "Le pont clé entre les temps modernes et anciens est le sol. Parce que nous voyons cette correspondance entre les deux périodes, nous pouvons en déduire que ces pratiques que nous pouvons observer et interroger les gens aujourd'hui se sont également produites dans le passé."

En d’autres termes, l’équipe a pu démontrer pour la première fois que les anciennes Amazones cultivaient intentionnellement le sol, très probablement grâce à des pratiques similaires à celles utilisées aujourd’hui, pour produire suffisamment de récoltes pour subvenir aux besoins de grandes communautés.

L’équipe de recherche a également calculé la teneur en carbone de l’ancienne terre noire. Ils ont combiné les mesures d’échantillons de sol avec des cartes de sol noir trouvées dans plusieurs anciennes colonies. Leurs estimations suggèrent que chaque ancien village contient plusieurs milliers de tonnes de carbone séquestré dans le sol depuis des centaines d’années en raison des activités humaines indigènes.

Comme le conclut l'équipe dans son article, « les efforts modernes d'agriculture durable et d'atténuation du changement climatique s'inspirent de la fertilité durable des anciens sols noirs et peuvent s'appuyer sur des méthodes traditionnelles encore utilisées aujourd'hui par les peuples autochtones d'Amazonie ».