Le changement climatique mondial menace les écosystèmes naturels du monde entier. Les écosystèmes de montagne sont particulièrement vulnérables car l'expansion ou les changements d'aire de répartition ne sont souvent pas une stratégie viable pour que les espèces s'adaptent à l'évolution de l'environnement. La plasticité phénotypique, la capacité de tout génotype à produire une variété de phénotypes dans différentes conditions environnementales, est donc essentielle pour déterminer la capacité des espèces végétales des écosystèmes de montagne à s'acclimater aux futurs changements climatiques. Picea espèces, qui sont des composantes importantes des forêts de conifères alpines et subalpines de l'hémisphère nord, pourraient être exposées à des épisodes de sécheresse plus fréquents en raison du changement climatique. La croissance et la survie des plantes pendant ces périodes de sécheresse dépendent des caractéristiques des plantes affectant l'absorption, le transport et la conservation de l'eau ; y compris la régulation stomatique de la perte d'eau, l'ajustement osmotique du point de perte de turgescence des feuilles et la structure du xylème et des racines. Il n'est cependant pas clair comment la plasticité de la densité et de la taille des stomates est liée à la plasticité de la capacité d'échange gazeux dans les climats arides, en particulier lorsque l'on se concentre sur des plantes appartenant à un seul genre, telles que Picea.

Espèces de Picea dans le dépôt de matériel génétique végétal de l'Université de Lanzhou, en Chine. Crédit image : Wang et al.

Dans un récent article Editor's Choice publié dans AoBP, Wang et al. comparé la physiologie de quatre Picea espèces de différentes provenances et conditions climatiques et quantifié leur indice de plasticité phénotypique dans des conditions humides et sèches. Les quatre espèces présentaient une plasticité photosynthétique relativement élevée mais une faible plasticité stomatique lorsqu'elles étaient exposées à la sécheresse. Les résultats ont également indiqué que les conditions spécifiques au site peuvent masquer les variations de l'habitat et doivent donc toujours être prises en compte dans les études sur les tendances de l'habitat à l'avenir. Enfin, les auteurs suggèrent que l'une des quatre espèces, P. crassifolia, survivraient mieux dans les scénarios de changement climatique projetés en raison de l'amélioration de l'efficacité de l'utilisation de l'eau et des rapports entre la photosynthèse et la respiration. Ces résultats indiquent comment le changement climatique affecte les rôles potentiels de la plasticité dans la détermination de la physiologie des plantes et fournissent une base pour les futurs efforts de reboisement en Chine.