Plantes sur plantes - La biologie des épiphytes vasculaires by Gérard Zotz. Printemps 2016.

de Gerhard Zotz La biologie des épiphytes vasculaires [ci-après dénommé Épiphytes !] fait partie de La fascinante série sur les sciences de la vie de Springers. Et à juste titre ! Les épiphytes vasculaires (c'est-à-dire les plantes terrestres dotées d'un système interne de transport d'eau et de sucre – des fougères et leurs proches aux gymnospermes et aux plantes à fleurs) sont des formes de vie fascinantes. De nombreux épiphytes vivent littéralement la «grande vie», perchés de manière précaire sur des branches ou des écorces d'arbres au-dessus de la surface du sol. Plus près du soleil - pour la photosynthèse vitale (ce qui est vraisemblablement un avantage pour des plantes terrestres par ailleurs plutôt petites à l'ombre d'une végétation voisine plus haute) - ils semblent avoir résolu le problème de l'accès à leur source d'énergie. Mais, ce faisant, ont créé une foule d'autres problèmes pour eux-mêmes. Par exemple, dans cet endroit élevé, comment obtiennent-ils de l'eau (qui provient généralement du sol dans lequel ils ne sont plus enracinés) ? Et, étant plus proches du soleil que ce à quoi on s'attend pour les petites plantes généralement situées au sol, comment sont-elles protégées des niveaux élevés de rayonnement électromagnétique de cette source stellaire ? Bien que ce soient des préoccupations importantes que la nature a depuis longtemps résolues pour les épiphytes, ce sont des questions qui exercent l'imagination des biologistes végétaux terrestres. Et ce ne sont là que quelques-unes des particularités de l'env. 28,000 XNUMX espèces de plantes vasculaires épiphytes (c. 9 % de toutes les plantes vasculaires – pour une liste des taxons concernés, voir les 18 pages (!) du tableau 2.1…) dont le mode de vie fait l’objet de Épiphytes !

Pour commencer par les bases, il convient tout à fait de définir le sujet du livre. Les épiphytes pour Zotz sont « des plantes qui germent et s'enracinent de manière non parasitaire sur d'autres plantes à tous les stades de la vie » [p.1]. C'est-à-dire que les épiphytes sont des "plantes structurellement dépendantes", et pour la plupart, la structure dont elles dépendent est un arbre. Mais, il s'efforce également de souligner divers problèmes sémantiques et philosophiques entourant l'épiphytisme. Par exemple, alors qu'il peut être relativement simple de dire un plante individuelle est épiphyte, identifiant tout espèce comme épiphyte (ou pas) est « difficile, voire impossible ». Après avoir franchi ces obstacles – et d'autres – dans le chapitre 1, essentiel et fondateur, « Qu'est-ce qu'une épiphyte ? », et surtout affirmé que l'épiphytisme vise probablement davantage à surmonter les contraintes de l'espace vital qu'à se rapprocher du soleil, nous entrons dans le vif du sujet. Et l'un des principaux points forts des chapitres 2 à 11 réside dans les informations que l'on y glane (un atout précieux pour enrichir son enseignement sur les plantes !). Parmi ces points à retenir, on peut citer :

Chapitre 2, Taxonomie des épiphytes et tendances évolutives, la plupart des épiphytes sont des orchidées et la plupart des orchidées sont des épiphytes ; et que les épiphytes Au cours de cette réunion, Matthew a obtenu de précieux conseils et Linda lui a demandé de la tenir au courant de ses progrès. existent depuis 350 millions d’années.

Chapitre 3, Biogéographie : Tendances latitudinales et altimétriques, il existe une asymétrie hémisphérique prononcée dans la tendance latitudinale des tropiques vers le pôle parmi les épiphytes non tropicaux ; de nombreux conifères sont de mauvais hôtes pour les épiphytes.

Chapitre 4, Anatomie fonctionnelle et morphologie, la plupart des orchidées épiphytes sont dépourvues de feuilles, les racines sont les principaux organes photosynthétiques ; la morphologie des gamétophytes des fougères épiphytes est en forme de sangle ou de ruban, c'est-à-dire pas la forme de cœur « typique » des manuels pour cette étape importante du cycle de vie ; les racines des épiphytes peuvent pousser « normalement » vers le bas (géotropisme positif), mais peuvent également pousser vers le haut ou sans tenir compte de la direction du vecteur de gravité (agéotropiquement) ; certaines orchidées peuvent utiliser des élatères pour aider à la dispersion des graines.

Chapitre 5, Écologie physiologique, en complément de leurs sources d'azote, certains épiphytes absorbent des acides aminés, d'autres peuvent absorber l'urée via les racines ou les écailles absorbantes ; certains épiphytes ont des mycorhizes ; certains épiphytes sont carnivores.

Chapitre 6, Biologie des populations, les orchidées épiphytes n'ont pas de graines, elles ont de « minuscules diaspores anémochores » ; la sécheresse est une cause majeure de mortalité pour les épiphytes, bien que la chute hors du substrat ou avec celui-ci soit la principale cause de mortalité pour les épiphytes plus grandes.

Chapitre 7, Communautés épiphytes, un arbre hôte dans une forêt nuageuse péruvienne abritait 190 espèces d'épiphytes vasculaires ; les épiphytes augmentent la résistance de l'arbre hôte au vent, favorisant ainsi la probabilité de rupture de la tige lors d'un ouragan.

Chapitre 8, Interactions avec d'autres organismes, l'épiphytose est le phénomène encore non prouvé par lequel les épiphytes entraînent une réduction de la vigueur de l'arbre hôte ; la plupart des épiphytes sont anémochores (c'est-à-dire que le vent disperse leurs graines/spores).

Chapitre 9, Le rôle des épiphytes vasculaires dans l'écosystème, la biomasse verte combinée des épiphytes vasculaires et non vasculaires peut se rapprocher de la biomasse du feuillage des arbres dans certaines forêts ; les précipitations occultes sont le nom donné à l'eau dérivée du brouillard et des nuages.

Chapitre 10, Épiphytes et humains, de nombreuses orchidées épiphytes font partie de la médecine traditionnelle en Asie, en Amérique du Sud et en Afrique du Sud.

Chapitre 11, Épilogue : Le syndrome de l'épiphyte, pas de réponse simple à la question « Qu'est-ce qui fait qu'un épiphyte est un épiphyte ? » [Probablement parce qu'il existe de nombreuses façons d'être un épiphyte… ].

Bien que ses 11 chapitres soient chacun rédigés par Zotz seul – et Épiphytes ! est donc aussi proche que possible d'une monographie sur le sujet - d'autres chercheurs contribuent à plusieurs des « encadrés » qui fournissent plus de détails sur des sujets spécifiques, par exemple Gerold Schmidt, encadré 5.1 Changements liés à la taille du δ foliaire¹³ Valeurs C des épiphytes vasculaires, et Sabine Armsen, Encadré 8.1 Épiphytes et assemblages d'araignées. Ses 282 (+ xv) pages sont abondamment illustrées en noir et blanc et en couleurs.

Épiphytes ! est également abondamment référencé - à la fois dans le texte et avec des listes de références détaillées à la fin de chaque chapitre. Bien que ne citant pas les 7000 articles complets que Zotz estime être dans sa collection personnelle, Épiphytes ! contient un catalogue substantiel de références qui devrait satisfaire tous ceux qui souhaitent approfondir leur propre sujet d'intérêt sur les épiphytes préférés, de l'ouvrage fondateur du 19ème siècle souvent cité de Schimper (1888) aux articles récents de Taylor et Burns (2015), et Riefner RE Jr (2016). Tout au long, Zotz prend soin d'identifier les domaines où davantage de travail est nécessaire pour combler les nombreuses lacunes dans notre compréhension de la biologie et de l'écologie des épiphytes. Le livre est donc une source fructueuse de projets de recherche pour une armée de biologistes végétaux pour les années à venir, et ce défi aux futurs travailleurs est explicitement lancé à la p. 267. Cependant, la recherche sur les épiphytes sur le terrain n'est pas pour les timides - l'encadré 2.2 donne un aperçu des longueurs (ou plutôt des hauteurs !) que les chercheurs doivent parcourir pour étudier leur sujet - mais il y a beaucoup encore à découvrir sur ces formes de vie intrigantes pour ceux qui sont assez intrépides pour répondre à l'appel.

Résumé

Plantes sur plantes - La biologie des épiphytes vasculaires est un grand livre. C'est informatif, bien écrit et clairement un travail d'amour de la part de l'un des vrais passionnés parmi le groupe d'épiphytologues modernes et purs et durs. C'est rafraîchissant de voir autant de passion pour son sujet. Des trucs adorables !