On décrit souvent les mousses comme tolérantes aux stress environnementaux. Mais qu'est-ce que cela signifie réellement sous les tropiques, où les saisons sèches et pluvieuses transforment complètement l'environnement tous les quelques mois ?
Dans une nouvelle étude, les chercheurs Lopes et Furlan ont suivi la mousse Brittonodoxa subpinnata pour comprendre comment son système antioxydant varie selon les saisons et comment cette chorégraphie biochimique permet à l'espèce de survivre dans des environnements difficiles tels que les troncs et les rochers, alors que les conditions alternent entre des mois plus frais, plus nuageux et plus humides et des périodes plus chaudes, plus sèches et plus ensoleillées.
Les auteurs ont collecté des échantillons de mousse sur quatre sites répartis dans deux biomes contrastés : des zones ombragées et humides de la forêt atlantique du sud-est du Brésil et des vestiges plus ouverts du Cerrado au centre du pays, où la sécheresse, le rayonnement solaire et le déficit hydrique sont plus importants.
L'association de ce contexte environnemental aux mesures du stress oxydatif (c'est-à-dire la production de molécules nocives endommageant les cellules) et aux réponses antioxydantes a révélé une tendance claire : sur tous les sites, les défenses antioxydantes se sont fortement intensifiées pendant la saison sèche. Quatre enzymes clés, à savoir la catalase, la glutathion réductase, l'ascorbate peroxydase et la superoxyde dismutase, qui neutralisent ces oxydants nocifs, ont présenté une activité nettement plus élevée à cette période, triplant souvent les niveaux observés pendant la saison des pluies, tandis que des composés tels que… ascorbate et glutathion Une plus grande quantité s'est accumulée dans les populations du Cerrado. Malgré des différences régionales, des marqueurs physiologiques ont confirmé que Brittonodoxa subpinnata Elle maintient un système de recyclage antioxydant efficace en situation de stress, mettant en évidence l'acclimatation saisonnière comme son principal mécanisme de résilience.
L'un des résultats les plus surprenants a été que, contrairement aux attentes initiales des auteurs, les plantes présentaient des niveaux de dommages oxydatifs plus élevés dans les membranes cellulaires pendant la saison des pluies plutôt que pendant la saison sèche, alors même que l'on s'attendrait à ce que la saison sèche entraîne une plus grande pression environnementale due au déficit hydrique et à la chaleur. Ceci était évident d'après les niveaux élevés de malondialdéhyde (MDA), un marqueur de dégradation de la membrane cellulaire, qui était plus élevé pendant les mois pluvieux, indiquant des dommages précisément lorsque l'eau était abondante, malgré l'augmentation globale de la capacité antioxydante dans toutes les régions pendant la saison sèche.
Cette découverte remet en question l'idée intuitive selon laquelle les dommages oxydatifs atteignent leur maximum pendant la sécheresse, lorsque les tissus subissent des cycles répétés de dessiccation et de réhydratation. Les auteurs suggèrent que les températures élevées, l'humidité importante et le fort rayonnement solaire pendant la saison des pluies peuvent déstabiliser les membranes cellulaires et favoriser la formation de… les espèces réactives de l'oxygène non totalement neutralisées par le système antioxydant enzymatique classique. Par exemple, à plusieurs endroits, le peroxyde d'hydrogène Les niveaux étaient également plus élevés durant cette période, renforçant l'idée que « l'excès d'eau » et une lumière intense peuvent être aussi stressants que la sécheresse pour un animal. poïkilohydrique Mousse adaptée à une hydratation intermittente.
En comparant la forêt atlantique et le Cerrado à plus grande échelle, les chercheurs ont observé que la période de l'année jouait un rôle plus important que la géographie. Bien que les deux régions diffèrent fortement par la structure de leur végétation, le couvert forestier et leur régime de rayonnement, les transitions saisonnières entre les périodes sèches et humides expliquaient la majeure partie de la variation des marqueurs d'oxydation et de l'activité antioxydante.
Pris dans leur ensemble, les résultats montrent Brittonodoxa subpinnata Non pas comme une mousse qui se contente de « tolérer » le stress, mais comme une espèce qui ajuste constamment son métabolisme pour s'adapter à un climat tropical dynamique. Face aux changements climatiques qui modifient la durée et l'intensité des sécheresses, des vagues de chaleur et des fortes pluies, cette plasticité pourrait déterminer quelles bryophytes continueront de prospérer sur les troncs et les rochers, tandis que lesquelles disparaîtront discrètement des forêts et des savanes tropicales. Elle nous rappelle que la résilience des plantes, même les plus petites, dépasse largement le cadre d'une simple curiosité physiologique : elle nous offre de précieux indices sur la façon dont la vie peut persister dans un monde de plus en plus instable sur le plan environnemental.
LIRE L'ARTICLE:
Lopes AS, Furlan CM. 2025. La régulation saisonnière des systèmes antioxydants confère une résilience à la mousse. Brittonodoxa subpinnata. Physiologie végétale théorique et expérimentale 37. https://doi.org/10.1007/s40626-025-00389-w
Traduction portugaise par Pablo O. Santos.
Photo de couverture: Brittonodoxa subpinnata par Adriana S. Lopes.
