L'exploitation minière du charbon laisse derrière elle des environnements qui peuvent sembler inhospitaliers au retour de la végétation. Les terrils peuvent présenter une faible disponibilité en nutriments et en eau, une forte salinité et des substrats minéraux difficiles à coloniser. Pourtant, alors que la plupart des efforts de restauration se concentrent sur les arbres, les graminées et autres plantes vasculaires, un groupe beaucoup plus restreint joue peut-être discrètement un rôle important dans la restauration de ces environnements : bryophytes.
Dans une nouvelle étude, les docteurs Anna Salachna et Lynn Beseneyi discuter de la façon dont les mousses et hépatiques Les bryophytes pourraient contribuer au développement de nouveaux écosystèmes dans les zones post-exploitation minière du charbon. Les auteurs rassemblent des données sur la biologie et les fonctions écologiques des bryophytes pour démontrer que les caractéristiques qui leur ont permis de coloniser des environnements terrestres difficiles tout au long de leur histoire évolutive peuvent également les aider à s'implanter dans des paysages profondément transformés par l'activité humaine.
L'une de leurs caractéristiques est leur capacité à survivre dans des conditions où de nombreuses plantes vasculaires peinent à se développer. Les bryophytes absorbent l'eau et les nutriments sur une grande partie de leur surface, tolèrent des périodes de dessiccation et poussent souvent en colonies denses. Ces caractéristiques permettent à certaines espèces de coloniser des substrats pauvres et instables, précisément le type d'environnement que l'on trouve dans les zones dégradées par l'exploitation minière.
Mais la simple survie dans ces milieux n'est peut-être pas la seule contribution des bryophytes. En formant des tapis sur le substrat, elles retiennent l'eau, influencent le cycle des nutriments, participent à la formation du sol et contribuent à réduire l'érosion. Des études antérieures, mentionnées par les auteurs, indiquent également que, sur les terrils miniers, les bryophytes peuvent limiter l'infiltration des eaux de pluie dans les tas de déchets, contribuer à la stabilisation des pentes et favoriser les premières étapes de la revégétalisation naturelle. Ainsi, les petits tapis de mousse peuvent contribuer à créer les conditions propices à l'établissement ultérieur de communautés biologiques plus complexes.
La capacité à occuper des environnements extrêmes se reflète également dans la relation entre certaines bryophytes et les substrats riches en métaux. Certaines espèces présentent une affinité pour les milieux métallifères et sont connues sous le nom de « mousses cuivrées », bien que ce groupe comprenne également des hépatiques. Des espèces telles que… Cératodon purpureus, Bryum caespiticum et Marchantia polymorphePar exemple, certaines espèces sont associées à ces substrats. Cette tolérance peut s'avérer particulièrement pertinente dans les paysages post-industriels, où la chimie du sol constitue un obstacle important à l'implantation de la végétation.
En Pologne, les données compilées dans le cadre de cette étude montrent que 166 espèces de bryophytes ont déjà été recensées dans des milieux post-industriels, dont 147 mousses et 19 hépatiques. La plupart sont des espèces capables de tolérer des environnements soumis à une forte pression anthropique. Parallèlement, les zones minières réhabilitées peuvent abriter une diversité de bryophytes considérablement plus importante que les terrils non réhabilités, ce qui confirme l'idée que ces petites plantes réagissent aux changements qui s'opèrent lors de la restauration des écosystèmes.
Cette sensibilité fait également des bryophytes des outils précieux pour le suivi de la restauration environnementale. Du fait de leur capacité à absorber directement des substances à travers leur surface, et de l'accumulation de polluants dans les tissus de certaines espèces, les mousses et les hépatiques sont utilisées comme bioindicateurs de la qualité de l'air et de l'eau. Dans les zones post-minières, cela ouvre des perspectives particulièrement intéressantes : en plus de participer aux processus de restauration, les bryophytes peuvent potentiellement contribuer à révéler si les conditions environnementales s'améliorent réellement.
L'idée qui se dégage de cette étude est que la restauration d'une zone minière ne signifie pas nécessairement recréer à l'identique l'écosystème antérieur à l'exploitation. Des environnements profondément transformés peuvent donner naissance à de nouveaux écosystèmes, formés par les interactions entre des organismes capables de coloniser les conditions environnementales créées par l'activité humaine. Dans ce processus, les bryophytes pourraient être parmi les premiers organismes à préparer le terrain pour des communautés plus complexes.
Cependant, les auteurs soulignent une lacune importante dans nos connaissances : nous connaissons encore relativement peu la contribution réelle des mousses et des hépatiques au développement de ces nouveaux écosystèmes. Bien que leur rôle dans la rétention d’eau, la formation des sols, la stabilisation des substrats et le cycle des nutriments soit avéré, peu d’études ont évalué directement comment ces fonctions s’exercent sur les terrils miniers.
Peut-être que les premières étapes de la restauration des écosystèmes dégradés ne dépendent pas uniquement de grands arbres ou de projets de revégétalisation complexes. Elles peuvent commencer bien plus près du sol, avec de petites colonies de mousses et d'hépatiques capables de transformer lentement un substrat hostile en un environnement où d'autres formes de vie peuvent à nouveau s'établir.
LIRE L'ARTICLE:
Salachna A, Beseneyi L. 2025. Les bryophytes pourraient favoriser le développement de ce nouvel écosystème sur les terrils issus de l'exploitation minière du charbon. Série de conférences IOP : Sciences de la Terre et de l'environnement 1457: 012013. https://doi.org/10.1088/17551315/1457/1/012013
Traduction en portugais par Pablo O. Santos
Photo de couverture par Nick (Pexels).
