A thorough understanding of vegetation resilience to climate variability is critical for sustaining ecosystem functions and terrestrial carbon sinks. Although the El Niño-Southern Oscillation (ENSO) is a key driver of global extreme weather events and vegetation dynamics, its impacts on vegetation resilience remain unclear. Here we estimate global present-day (1981-2018) and future (2015-2100) vegetation resilience using a lag-1 autocorrelation analysis of global leaf area index (LAI) time series and investigate its teleconnection to ENSO. Our findings reveal that ENSO significantly affects vegetation resilience across 53% of the global vegetated area. Within these regions, 15% are linked primarily to large-scale atmospheric synchrony with ENSO, 51% are mainly shaped by ENSO-driven local climate anomalies, and the remaining 34% are influenced by both processes. Future projections suggest that the area impacted via ENSO-driven climate anomalies may expand by 7-10%, with Eastern Siberia and northern North America newly affected. Our study provides a coherent global assessment of vegetation resilience sensitivity to ENSO, identifies teleconnected hotspots and potential influential pathways, and informs targeted restoration and climate-adaptive ecosystem governance under climate change.

Leptospirosis is a zoonotic disease prevalent in tropical regions influenced by climatic factors such as precipitation and soil moisture, which are regulated by the El Niño-Southern Oscillation (ENSO). This study examines the causal relationship between El Niño and La Niña episodes and leptospirosis cases in Colombia at the municipal level from 2007 to 2023. Using an ecological longitudinal design, we analyzed laboratory-confirmed cases from the National Public Health Surveillance System, environmental data from remote sensing, and socioeconomic data, employing a causal machine learning framework with doubly robust estimation and overlap weighting. We estimated the Average Treatment Effect (ATE) and the Conditional Average Treatment Effect (CATE) for three scenarios: Neutral vs. La Niña, Neutral vs. El Niño, and El Niño vs. La Niña. Results showed 10,629 cases, predominantly in males, with the highest incidence in Cali, Barranquilla, San José del Guaviare, and Cartagena. La Niña was associated with a 1.2 percentage point reduction in the probability of excess leptospirosis cases (ATE = -0.012, 95% CI: -0.015 - -0.008), while El Niño corresponded with a 7.2 percentage point increase in the probability of excess leptospirosis cases (ATE = 0.072, 95% CI: 0.041 - 0.103) compared to Neutral episodes. The El Niño vs. La Niña comparison showed no significant effect. As sea surface temperatures rose in the Pacific Ocean off the Colombian coast, the impact of both El Niño and La Niña episodes was observed to diminish, according to the CATE analysis. Regional variations, particularly in the Orinoco and Amazon regions, seem to drive these national trends, probably due to inverse hydro-climatic responses to ENSO. Refutation tests indicated the presence of remaining bias for the scenarios Neutral vs. El Niño and El Niño vs. La Niña. These findings highlight the complex interplay between climate and leptospirosis, underscoring the need for region-specific public health strategies to mitigate climate-driven disease risks in Colombia.

L'onde de Kelvin équatoriale océanique intrasaisonnière et les événements El Nino du Pacifique central Le phénomène El Niño est le mode dominant de la variabilité du climat aux échelles de temps interannuelles dans le Pacifique tropical. Il modifie considérablement le climat régional dans les pays voisins, dont le Pérou pour lequel les impacts socio-économiques peuvent être dramatiques. Comprendre et prévoir El Niño reste un enjeu prioritaire pour la communauté climatique. Des progrès significatifs dans notre compréhension du phénomène El Niño et dans notre capacité à le prédire ont été réalisés dans les années 80, en particulier grâce à la mise en place du système d'observation dans le Pacifique tropical (programme de TOGA, en particulier, ainsi que l'émergence de l'ère des satellites). À la fin du XXe siècle, alors que de nouvelles théories scientifiques ont été proposées et testées, les progrès réalisés dans le domaine de la modélisation numérique et de l'assimilation de données ont conduit à l'idée que le phénomène El Niño pourrait être prévu avec au moins deux ou trois saisons à l'avance. Or, depuis le début du 21ième siècle, les manifestations du phénomène El Niño ont réduit cette expectative: un nouveau type d'El Niño est a été découvert - identifié par des anomalies de température moins intenses et localisées dans le centre du Pacifique équatorial. Ce phénomène, connu sous le nom CP El Niño pour El Niño Pacifique Central ou El Niño Modoki a placé la communauté scientifique devant un nouveau défi. Cette thèse est une contribution à l'effort international actuel pour comprendre la dynamique de ce nouveau type d'El Niño, dans le but de proposer des mécanismes expliquant sa présence accrue au cours des dernières décennies. Plus précisément, l'objectif de cette thèse est d'étudier le rôle des ondes longues équatoriales dans le Pacifique tropical sur la dynamique océanique et la thermodynamique associées au phénomène El Niño de type Pacifique Central. Cette thèse s'intéresse tout d'abord au premier CP El Niño du 21ième siècle, le phénomène El Niño 2002/03, à partir des sorties d'un modèle de circulation océanique général. Ensuite, nous documentons les caractéristiques des ondes équatoriales de Kelvin aux fréquences Intra Saisonnières (ISKw) sur la période 1990-2011, fournissant une statistique de l'activité des ondes ISKw durant l'évolution des événements El Niño de type Central Pacifique. Nos résultats montrent que l'onde ISKw subit une forte dissipation dans le Pacifique Est, qui est interprétée comme provenant de la dispersion des ondes lorsqu'elles rencontrent le front zonal de la stratification dans l'Est du Pacifique (i.e. la pente de la thermocline d'Ouest en Est). Une réflexion partielle de l'onde ISKw en onde de Rossby équatoriale de près de 120°W est également identifiée, ce qui peut expliquer le confinement dans le Pacifique central des anomalies de température de surface associées aux événements El Niño de type Central Pacifique. Nous suggérons que la fréquence accrue au cours des dernières années des événements CP El Niño peut être associée à l'état froid - de type La Niña - observé dans le Pacifique Equatorial depuis les années 90 et les changements dans la variabilité saisonnière de la profondeur de la thermocline depuis les années 2000.

El Niño events are characterized by surface warming of the tropical Pacific Ocean and weakening of equatorial trade winds that occur every few years. Such conditions are accompanied by changes in atmospheric and oceanic circulation, affecting global climate, marine and terrestrial ecosystems, fisheries and human activities. The alternation of warm El Niño and cold La Niña conditions, referred to as the El Niño-Southern Oscillation (ENSO), represents the strongest year-to-year fluctuation of the global climate system. Here we provide a synopsis of our current understanding of the spatio-temporal complexity of this important climate mode and its influence on the Earth system.

I am a child of Sputnik, the satellite launched by the Soviet Union in 1957. That event created opportunities for me to escape the horrors of apartheid by emigrating from South Africa to the United States. There, fortuitously, I was given excellent opportunities to explore how an interplay between the waves and currents influences climate variability, from interannual El Niño events to millennial ice ages. During my career, I also witnessed intriguing facets of the interactions between the profoundly different worlds of science and of human affairs. Up to 1957, El Niño was welcomed as a blessing, but by 1982 it had become a curse-not because it changed, but because our human activities are making us vulnerable to natural climate variability. We have learned to cope admirably with the occasional failures of the Indian monsoons; the resultant famines are not as calamitous as they once were. What guidance does that limited success provide for a response to global warming, a climate change we humans are inducing? This article briefly summarizes how my career as a geoscientist brought me to the conclusion that a strategy to promote responsible stewardship of planet Earth should be based on love rather than fear. We can only love what we know, so warnings of imminent gloom and doom should be complemented with efforts to make everyone aware of the wonders of our amazing planet-the only one in the universe known to be habitable.