Les forêts canadiennes sont à cours de répit 

By Morgane Dendoncker, Christian Messier, Manuel Esperon-Rodriguez & Olivier Villemaire-Côté Published in Climate Change Ecology (2026), with the contribution of Madeleine Gauthier for communication

À mesure que les températures augmentent et que les régimes précipitations changent, les arbres qui poussent sur nos 2,3 millions de km² de forêts canadiennes gérées sont confrontés à des conditions climatiques qui dépassent celles auxquelles ils se sont adaptés au fil du temps. Notre nouvelle étude, publiée dans Climate Change Ecology, offers a subcontinental-scale diagnosis of this stress, which can help the forest industry think about the vulnerabilities of the forests they manage. 

Are Canadian trees stressed right now? 

Most tools used to assess how forests will respond to climate change rely on species distribution models (SDMs) which are statistical approaches that predict where a species might live based on where it currently lives. These are useful, but they have a blind spot: they can’t tell you whether a species living in a given location today is already at its climate physiological limit. 

We took a different approach. Instead of asking ”where” species might live, we asked ”how much more change” the trees already in place can tolerate before they run into trouble. To do this, we used climate safety margins (CSMs) which are a measure of the gap between the climate a species is currently experiencing and its realized physiological tolerance limits. 

Voyez cela comme votre zone de confort au travail. Chacun dispose d’une marge dans laquelle il est performant, suffisamment à l’aise pour se concentrer et suffisamment résilient pour faire face à une mauvaise journée. Si l’on pousse quelqu’un de manière chronique au-delà de cette limite, son bien-être diminue, sa productivité baisse, le stress s’accumule et il en faut de moins en moins pour le faire basculer. C'est la même chose pour les arbres ! 

Ce que nous avons constaté : un passage d'un stress lié au froid a un stress lié à la chaleur 

Nous avons analysé 313 espèces d'arbres nord-américaines présentes dans les forêts aménagées du Canada. Pour cela, nous avons utilisé l'ensemble des données disponibles sur la répartition de ces espèces dans cette région en combinant les données de l'inventaire forestier national du Canada, des parcelles d'échantillonnage provinciales, de l'inventaire forestier des États-Unis et de GBIF. Dans nos analyses, nous nous sommes concentrés sur cinq variables climatiques : la température annuelle moyenne, la température minimale du mois le plus froid, la température maximale du mois le plus chaud, les précipitations annuelles et les précipitations mensuelles moyennes du trimestre le plus sec, afin de rendre compte à la fois des conditions thermiques et hydriques qui déterminent les endroits où les arbres peuvent survivre et croître. 

Les résultats montrent clairement un système en pleine transition.

Today, an important climatic factor for most Canadian tree species is cold: specifically, the minimum temperature of the coldest month. Given the geography of the Canada, nearly all species are living in the cold edge of their distribution somewhere in the country, particularly in the far north and at high elevations. This is expected; cold winters define range boundaries. 

By the end of the century, that pattern flips. Under intermediate and high emission scenarios, warming winters reduce cold stress, but rising summer temperatures become the new threat. By 2071–2100, up to 97% of Canadian tree species are projected to exceed their tolerance for summer heat (maximum temperature of the warmest month) in at least one part of their range. Forests aren’t just gaining climatically suitable space at their cold northern margins; they’re simultaneously losing it at their hot southern ones.

Cette transition « du froid vers la chaleur » n’est pas propre au Canada ; des tendances similaires ont été observées dans les forêts européennes et asiatiques. Mais pour les forestiers canadiens, les implications sont bien réelles : les espèces plantées il y a 30 ans pour un climat boréal froid ne seront peut-être plus le bon choix pour les 30 prochaines années.

Le casse-tête de la migration assistée et le goulot d'étranglement du froid

One response to this challenge is assisted migration, which entails moving species or seed sources from warmer regions into areas where the future climate will suit them better. It’s a strategy gaining traction in forest management circles, but our results reveal a critical and underappreciated obstacle. 

Using climate analogues (places in Canada or the U.S. where today’s climate resembles what a target region will look like in the future), we identified a pool of candidate species that could theoretically grow under future climate conditions. On average, about 30 to 35 such candidate species exist for a given location (from Table 2). 

But here’s the catch: to establish, those candidates have to be in their comfort zone and survive today’s climate first, as seedlings and saplings, before they can match future conditions. And for many of them, the current cold winters in their target region represent a hard barrier, what we call the climate bottleneck. For now, and in the next decades, winter cold temperatures eliminate most candidates. This bottleneck is most severe in northern Manitoba, Saskatchewan, Ontario, and southwestern Québec. 

The upshot: after filtering for species that are safe under both baseline and future climates, only 4 to 13 species per location remain viable candidates for forest diversification, depending on emission scenario and how conservatively you define a species’ climate tolerance.

Quelles sont les implications pour la gestion forestière ?

Nos résultats ne sont pas alarmants, mais ils appellent à la rigueur. Voici quelques conseils pratiques : 

Negative safety margins are a warning, not a death sentence. A species operating slightly outside its comfort zone may still grow, but it might be less vigorous and more susceptible to secondary stressors like pests or drought-induced dieback. 

Not all regions face the same risk. Southwestern Ontario, Nova Scotia, and New Brunswick consistently emerge as areas where suitable species, both native and candidate migrants, are most available. Central and western Canada, particularly Alberta and British Columbia, face larger “no-analogue” climate zones where even climate analogue-based planning is limited. 

Assisted migration is promising but not a silver bullet. The climate bottleneck means introduction timing matters enormously. Species that will thrive in 2070 may not survive a harsh winter in 2030. Practitioners should consider microsite selection, shelter planting, and phased introduction strategies to bridge that gap.

Pour la suite 

Cette étude fournit un outil de projection à grande échelle, servant de premier filtre pour identifier les espèces qui méritent une attention particulière et les régions où la situation est la plus urgente. À l'échelle locale, les évaluations de vulnérabilité devraient être raffinées en tenant compte de facteurs tels que la topographie, les caractéristiques du sol, les différences génétiques, l'origine des semences et les pratiques de gestion forestière. Ces facteurs peuvent contribuer à protéger les espèces qui se trouvent à la limite de leur aire de confort climatique et influencer des résultats qui ne sont pas pleinement reflétés dans les analyses à l'échelle continentale. 

En tant que cadre permettant de déterminer les priorités en matière d'intervention et de sélectionner les espèces à prendre en compte, les marges de sécurité climatique offrent un atout que la plupart des outils existants ne possèdent pas : une mesure du risque physiologique, fondée sur la répartition géographique des arbres à travers le monde. 

The full paper is available open-access in Climate Change Ecology: doi.org/10.1016/j.ecochg.2026.100114