Lever de soleil au refuge faunique national de Blackwater. Image : Canva.

Les environnements changent et bougent, mais comment ? Emily Kottler et Keryn Gedan ont examiné un marais salé en migration près de la baie de Chesapeake pour voir quels sont les processus qui déplacent un marais.

Il pourrait être utile de commencer par demander ce que nous entendons exactement par marais. Emily Kottler a expliqué : « Un habitat est un marais lorsqu'il est périodiquement immergé dans l'eau (c'est-à-dire qu'il s'agit d'une zone humide) et qu'il est dominé par des plantes non ligneuses, souvent des graminées. Donc un vrai marais n'est pas seulement humide, il y a aussi des plantes de marais.

Actuellement, le niveau de la mer monte dans de nombreux endroits du monde, nous devrions donc nous attendre à ce que les marais salés se déplacent. Kottler et Gedan ont cherché à savoir comment cela se passait. Il se pourrait que l'eau salée en mouvement dégage des terres à coloniser. Cependant, les graines de plantes se retrouvent partout, alors les graines de plantes de marais attendent-elles à l'intérieur des terres avec des plantes prêtes à réussir si l'eau salée arrive ?

Kottler et Gedan ont collecté des graines le long de transects dans la réserve faunique nationale de Blackwater, dans le Maryland, aux États-Unis. Ils ont ensuite arrosé les échantillons avec une solution d'eau douce ou d'eau de mer et analysé leur composition. Ils ont constaté que la salinité affectait la diversité de la banque de graines, mais aussi que des plantes tolérantes au sel déposaient des graines jusqu'à 15 mètres à l'intérieur de la forêt. Kottler a expliqué que les graines utilisaient diverses méthodes pour atteindre l'intérieur des terres. « Les graines sont souvent dispersées par le vent, mais peuvent aussi être transportées par l'eau lors des crues et des marées, et certaines graines plus grosses par les oiseaux qui consomment leurs fruits. »

Les recherches sur les marais mouvants sont un sujet que Kottler a abordé après l'obtention de son diplôme. « Après avoir terminé ma licence, j'ai travaillé pour le service de gestion des terres de conservation dans les zones côtières du Mid-Atlantic », explique-t-elle. « Je collectais des semences indigènes pour des projets de restauration dans les zones touchées par l'ouragan Sandy. Je suis tombée amoureuse de ces magnifiques espaces naturels. Mais, en discutant avec les habitants qui me voyaient travailler, j'ai pris conscience des changements qui s'opéraient : rétrécissement des marais dû à l'augmentation des inondations, routes submergées, espèces envahissantes supplantant les espèces indigènes. J'étais fascinée par la rapidité avec laquelle cet écosystème évoluait et je voulais comprendre les mécanismes à l'œuvre. »

« En raison de sa topographie plane et de sa position au sein de la région du Mid-Atlantic, la baie de Chesapeake est un point névralgique de la montée du niveau de la mer et de la migration des marais. Un tiers des terres marécageuses de la baie de Chesapeake s'est formé au cours des 100 dernières années suite à la migration des marais vers les habitats terrestres. La progression de la montée du niveau de la mer est très visible pour les riverains, la végétation des marais envahissant leurs jardins et leurs champs. Notre laboratoire étudie également les impacts de la montée du niveau de la mer sur l'agriculture, dans l'espoir d'atténuer les effets néfastes de l'intrusion d'eau salée sur les exploitations agricoles côtières. »

Bien que Kottler et Gedan concluent que les banques de graines permettent de prédire les communautés futures, ils soulignent également la nécessité d'examiner d'autres formes de dispersion, comme la propagation clonale, ainsi que d'autres facteurs tels que l'herbivorie. C'est un défi complexe qui passionne Kottler. « Je trouve fascinant de constater à quel point les habitats dans lesquels je travaille se transforment visiblement avec la montée du niveau de la mer. Par exemple, la réserve faunique nationale de Blackwater, le site où nous avons mené nos recherches, était autrefois entièrement composée de marais. Elle abrite désormais un grand lac saumâtre en son centre, car le cœur du marais a disparu sous l'effet de la montée des eaux. Elle est entourée de forêts fantômes de troncs d'arbres morts blanchis par la lumière, qui offrent un spectacle saisissant dans le paysage. »
Bien que ce changement puisse être alarmant, je pense qu'il est essentiel de comprendre comment les plantes et les communautés naturelles peuvent s'adapter à des changements environnementaux rapides. C'est très motivant pour moi.

« Après avoir réalisé ce travail, je m'intéresse beaucoup à la façon dont les variations des conditions environnementales le long de cette limite d'habitat affectent les plantes des marais à différents stades de leur cycle de vie. Je mènerai des recherches supplémentaires sur le terrain et en serre afin d'étudier leur réaction et leur résilience face à de nouvelles conditions dans le cadre de ma thèse de doctorat. »

Bien que l'étude ait été menée dans les marais du Maryland, ses enseignements sont applicables à d'autres environnements à travers le monde, a déclaré Kottler. « Quiconque s'intéresse aux limites des habitats qui évoluent sous l'effet des changements climatiques devrait y jeter un œil et considérer le rôle de la banque de semences germinables dans cette transition. »

Mieux comprendre les mécanismes de déplacement des zones humides pourrait contribuer à protéger les communautés contre certains dommages causés par la montée du niveau de la mer. Dans leur article, Kottler et Gedan concluent : « Si nous voulons préserver les marais, la migration vers l’intérieur des terres sera un élément essentiel de la conservation de leur superficie et des services écosystémiques qu’ils rendent. »