La péninsule antarctique occidentale, le long bras de l'Antarctique qui s'étend jusqu'à l'Amérique du Sud, est l'une des régions polaires qui se réchauffent le plus rapidement de la planète. Hannah Prather et ses collègues ont étudié comment ce réchauffement affecte la vie végétale dans la région, et la réponse semble dépendre de l'espèce que vous regardez.. De manière critique, la température semble affecter l'expression sexuelle sur l'une des mousses dominantes. "Nos résultats indiquent que le réchauffement continu peut avoir un impact sur le rendement reproducteur des espèces de mousses antarctiques, altérant potentiellement la dynamique des écosystèmes terrestres de bas en haut", déclarent les auteurs dans leur article. "Pour comprendre ces effets, il faut clarifier le rôle fondamental et mécaniste que jouent les espèces végétales individuelles dans la médiation des interactions complexes dans les réseaux trophiques terrestres de l'Antarctique."

L'étude a été menée sur l'île du Roi-George, juste au nord du continent. Là, parmi les phoques et les manchots, on trouve également Polytricastrum alpinum et Sanionia georgicouncinata. Les botanistes affirment que ces deux espèces représentent environ les deux tiers du couvert végétal de l'île. À Juan Carlos Point, ils ont installé des chambres à ciel ouvert. Ces boîtes en acrylique chaufferaient une partie de la mousse, d'un peu plus d'un demi-degré centigrade. Ils ont ensuite analysé ce qu'ils ont trouvé, y compris l'effet des mousses sur la température du sol, la morphologie du couvert de mousses et les sex-ratios des mousses.

Contrairement aux plantes à fleurs, les mousses sont généralement soit mâles, soit femelles à leur stade adulte. Elles sont haploïdes et possèdent soit des chromosomes mâles, soit des chromosomes femelles. Les femelles fécondées développent un sporophyte, une plante diploïde possédant une paire de chromosomes. Ce dernier disperse ensuite, par le vent, des spores mâles et femelles, chacune ne possédant qu'un seul chromosome.

Les botanistes ont constaté qu'une hausse de température augmentait l'expression des caractères sexuels femelles, comparativement aux parcelles témoins. Cette différence a des conséquences écologiques, a indiqué l'équipe. « Nos résultats ont également mis en évidence une corrélation entre le nombre de structures reproductrices femelles de mousse et l'abondance des microarthropodes au sein du couvert végétal (r² = 0.64). Des études montrent que les collemboles et les acariens préfèrent les pousses de mousse présentant des caractères sexuels aux pousses non exprimées, et que les microarthropodes préfèrent les pousses femelles aux pousses mâles. » Certains travaux suggèrent que l'une des raisons de ce phénomène pourrait être… produits chimiques volatils que les femelles libèrent.

« Les microarthropodes jouent un rôle fondamental dans le cycle des nutriments au sein des écosystèmes du sol, mais dans l'écosystème terrestre antarctique, il a été démontré que ces processus sont principalement régis par des paramètres climatiques. »

L'équipe a également constaté que P. alpinum L’augmentation de la population de nématodes dans le sol sous l’effet du réchauffement passif a également été observée. Cependant, la biomasse fongique a diminué. Prather et ses collègues ont suggéré que ce n’était peut-être pas la chaleur elle-même qui nuisait à la mousse, mais plutôt qu’elle favorisait autre chose, au détriment des champignons. « Cette diminution de la biomasse fongique associée à la mousse pourrait être liée à l’augmentation significative des microarthropodes associée au réchauffement du sol, car les deux sont associés à la mousse. » Oribatida et Collembola sont connus pour se nourrir d'algues, de matières organiques mortes et de champignons."

Face à la rapidité du réchauffement dans cette partie de l'Antarctique, des recherches supplémentaires sont nécessaires de toute urgence pour comprendre les phénomènes en cours. Les auteurs concluent : « Des études futures visant à améliorer rapidement notre compréhension des réponses des communautés de cryptogames au réchauffement, espèce par espèce, seront essentielles pour développer une compréhension à l'échelle de l'écosystème de l'écologie terrestre et du fonctionnement des écosystèmes dans un Antarctique en réchauffement. »