Les forêts du bassin méditerranéen ont été façonnées par une combinaison d'incendies et de concurrence pendant des milliers d'années. Cela a conduit aux forêts de chênes que nous voyons aujourd'hui. "La résilience des forêts de chênes dans des conditions historiques pourrait être attribuée à leur capacité de reproduction élevée après un incendie, leur inflammabilité relativement faible et leur capacité à surpasser les autres espèces (principalement par ombrage) à long terme", écrivent Baudena et ses collègues dans New Phytologist. Ils constatent également que les forêts résistent bien à l'aridité. Cependant, une combinaison d'incendies et d'une réduction des précipitations pourrait conduire à ce que la garrigue prenne le terrain où se trouvent actuellement les forêts.
Le travail s'appuie sur les observations observées ces dernières années. Au cours du XXe siècle, les terres ont été abandonnées en Espagne, entraînant le reboisement de zones. Le feu, a-t-on proposé, a contribué à ce changement en défrichant des terres pour que les chênes et autres arbres s'y installent. Le feu a effectivement été un bouton de réinitialisation.
Baudena et ses collègues soutiennent que ce modèle est trop simpliste pour expliquer les changements actuels en Espagne. En particulier, ils notent deux problèmes. L'un est l'augmentation de la fréquence des incendies. Les incendies ne nettoient pas toujours les vieilles forêts avec des banques de semences établies de longue date. Au lieu de cela, les incendies brûlent sur les graines récemment libérées. Les arbustes qui ne sont pas encore morts de l'ombrage excessif peuvent laisser des graines fraîches prêtes pour le prochain dégagement. En revanche, les semis d'arbres ne laissent pas de graines fraîches pour la régénération jusqu'à ce qu'ils atteignent la maturité.
De plus, le sol dans lequel les semis pousseront sera plus sec, en raison des températures plus élevées et des précipitations réduites. Le stress hydrique aura un impact sur les semis qui survivent jusqu'à maturité et ceux qui ne le font pas.
Pour découvrir quel effet le combinaison des incendies et de l'aridité accrue sur la résilience des forêts, l'équipe a construit un modèle. Ils ont défini les paramètres des différents climats et fréquences des incendies, puis ont exécuté les modèles sur des termes courts (des décennies à des siècles) et longs (des siècles à des millénaires).
Dans les conditions historiques, la chênaie dominait sur la garrigue. L'ajout de feux aléatoires empêchait un état stable, mais le chêne avait tendance à dominer tôt ou tard, à l'échelle des siècles. Cependant, lorsque l'aridité a été ajoutée au modèle, les choses ont changé.
Les auteurs ont vu des arbustes plus ouverts, les feux maintenant le dégagement. « Pour que l'état de maquis ouvert se produise, l'aridité devait affecter au moins deux facteurs différents, par exemple la réduction de la capacité de repousse et la capacité de colonisation des chênes… », écrivent les auteurs. "En revanche, si l'aridité diminuait uniquement la capacité de colonisation du chêne, mais qu'aucun incendie ne se produisait, le modèle convergerait vers une forêt de chênes pour tous les niveaux d'aridité considérés. Le seul effet de l'aridité en l'absence de feu serait une réduction du couvert de chênes (de l'ordre de 0.90 à 0.77), les graminées coexistant avec les chênes au plus fort niveau d'aridité considéré… »
Fait intéressant, une analyse de Monte Carlo (exécutant de nombreuses variations aléatoires) a montré que vous ne pouviez pas être certain de l'état final du modèle, à partir de la configuration de la garrigue et de la forêt que vous lui avez donnée pour commencer.
L'une des conclusions les plus surprenantes de l'article est que la perte de couvert de chênes n'est pas stable de manière prévisible. Grâce à l'élément aléatoire du feu, les forêts peuvent disparaître de manière soudaine et irréversible. Le premier indice que la résilience d'une forêt n'est pas aussi élevée qu'il y paraît pourrait être sa disparition définitive. "Notre étude met en évidence la nécessité et l'urgence d'inclure les types fonctionnels liés au feu et les réponses post-incendie pour la prédiction des écosystèmes d'incendie dans les scénarios futurs", concluent Baudena et ses collègues.
