Les plantes dans la plupart des environnements terrestres sont confrontées à la difficulté de maximiser leur croissance tout en se défendant simultanément contre la mortalité potentielle due aux maladies et aux animaux qui veulent les manger. Ce compromis inévitable oblige les plantes à équilibrer l'allocation des ressources telles que les photosynthétiques (c'est-à-dire les réserves de sucre et d'amidon) et les nutriments minéraux à la croissance, la reproduction, la défense (c'est-à-dire les métabolites secondaires) ou le stockage interne. Si toutes choses sont égales par ailleurs, les usines qui allouent une plus grande proportion de ressources à la croissance doivent le faire au prix d'allouer moins de ressources à d'autres domaines tels que le stockage. Pour les plantes vivaces telles que les arbres et les arbustes ligneux, le maintien de réserves de stockage relativement importantes est non seulement nécessaire pour faciliter la croissance saisonnière de nouveaux tissus, mais fournit également des ressources essentielles pour maintenir le métabolisme fonctionnel et/ou remplacer les tissus après un événement catastrophique tel qu'un incendie ou herbivore intense. Par conséquent, les plantes qui sont bien adaptées aux perturbations épisodiques "accumulent" souvent des ressources internes dans des organes de stockage complexes ou recyclent des matériaux provenant de tissus consommables à taux de renouvellement élevé (feuilles et racines fines).
Les forêts riveraines des régions arides d'Amérique du Nord sont des écosystèmes hautement productifs avec une diversité végétale et animale nettement plus grande que les paysages environnants. Les espèces ici ont généralement évolué sous une pression intense due à des perturbations épisodiques causées par des inondations fréquentes, de grands incendies de cime et l'herbivorie généralisée des insectes. À la complexité de ces systèmes s'ajoute un changement spectaculaire de la couverture végétale au cours des dernières décennies, passant des forêts riveraines indigènes aux arbustes dominés par le tamaris eurasien (arbre/arbuste).Tamarix spp.). Plusieurs Tamarix (également connu sous le nom de cèdre salé) ont été introduits en Amérique du Nord entre le début et le milieu des années 1800.
Un article récent dans Annals of Botany évalue les compromis potentiels entre la croissance et le stockage des ressources en comparant la croissance radiale et le δ13C dans la cellulose des cernes des arbres tués par rapport aux survivants Tamarix pendant les années qui ont précédé les attaques des Tamarix coléoptère des feuilles. L'équilibre critique entre la croissance et le stockage des ressources suggère que dans les environnements riches en ressources, les plantes qui expriment des taux de croissance élevés sont plus sensibles aux perturbations épisodiques que les plantes qui expriment des taux de croissance plus faibles.
La mortalité induite par les herbivores augmente avec la croissance radiale chez un phréatophyte riverain envahissant. Annals of Botany (2013) 111 (6) : 1197-1206 est ce que je : 10.1093/aob/mct077
À conditions égales, les usines qui allouent une plus grande proportion de ressources à la croissance doivent le faire au détriment d'investir moins de ressources dans le stockage. L'équilibre critique entre croissance et stockage conduit à l'hypothèse que dans les environnements riches en ressources, les plantes qui expriment des taux de croissance élevés sont plus sensibles aux perturbations épisodiques que les plantes qui expriment des taux de croissance plus faibles. Cette hypothèse a été testée en mesurant la croissance radiale, l'augmentation de la surface terrière (BAI) et les rapports isotopiques du carbone (δ13C) dans l'α-cellulose des cernes de 62 tamaris matures (Tamarix spp.) sur trois sites dans l'ouest des États-Unis (n = 31 arbres vivants et 31 arbres tués sur tous les sites, respectivement). Tous les arbres avaient été soumis à des périodes de perte complète de feuillage par des herbivores épisodiques pendant trois saisons de croissance consécutives ou plus par la chrysomèle du tamaris (Diorhabda carinulata), résultant en env. 50 % de mortalité sur chaque site. Le BAI annuel moyen (mesuré à partir de la largeur des cernes annuels) au cours des 10 années précédant le début de l'herbivorie était en moyenne 45 % plus élevé chez les arbres tués que chez les arbres vivants (P < 0·0001). Les arbres tués qui avaient des taux de croissance plus élevés ont également exprimé des rapports δ13C plus élevés (moins négatifs) par rapport aux arbres vivants. En fait, sur un site près de Moab, UT, le BAI annuel moyen était 100 % plus élevé dans les arbres tués malgré un δ0C supérieur d'environ 5 ‰ par rapport aux arbres vivants (P = 13·0). Les modèles de δ0008C suggèrent que l'efficacité intrinsèque de l'utilisation de l'eau était plus élevée chez les arbres tués que chez les arbres survivants, peut-être en raison d'une conductance stomatique plus faible de la canopée par rapport aux arbres vivants. Les résultats montrent qu'un compromis probable se produit entre la croissance radiale et la survie de l'herbivorie du feuillage dans Tamarix spp. qui domine actuellement les zones riveraines de l'ouest des États-Unis et du nord du Mexique. Ainsi, l'herbivorie par D. carinulata peut réduire la productivité primaire nette globale des survivants Tamarix arbres et peut entraîner une réduction de la variabilité génétique de cette espèce d'arbre envahissante dominante si ces schémas d'allocation sont adaptatifs.
