Les interactions dans l'environnement peuvent affecter positivement ou négativement la quantité de pollen disponible pour la fertilisation des plantes. Ces interactions peuvent être « biotiques », avec d'autres organismes vivants, ou « abiotiques », comme les effets de la température ou de l'humidité du sol. Ces deux types d'interactions sont affectés par le changement climatique et peuvent avoir un impact sur la capacité de reproduction des plantes. Une étude récente de 4 ans, publiée dans le cadre d'un numéro spécial sur La reproduction des plantes dans un environnement mondial en mutation in Annals of Botany a montré que ces interactions défient actuellement toute prédiction.

Rodelius et Iler ont effectué des mesures sur le terrain dans une communauté végétale subalpine des montagnes Rocheuses du Colorado, dans l’ouest des États-Unis, où l’apport d’eau dans le sol par la fonte des neiges diminue. Leur objectif était de « comprendre si les effets de la pollinisation (composante biotique) sur la reproduction des plantes dépendent de l’humidité du sol (composante abiotique), deux facteurs connus pour affecter la reproduction des plantes et qui évoluent avec le changement climatique ».

Dans leurs expériences, Rodelius et Iler ont ajouté manuellement du pollen et/ou de l'eau à deux espèces de fleurs sauvages vivaces : le pied d'alouette de Nuttal (Delphinium nuttallianum) et la feuille d'eau de Fendler (Hydrophyllum fendleri). Les plantes ont été exposées à différentes variations d’humidité du sol au cours des expériences afin de déterminer si la nouaison des fruits, le nombre de graines par fruit ou le nombre de graines par plante répondaient. Les scientifiques « ont récolté les fruits à mesure qu’ils mûrissaient, compté les graines et quantifié le nombre de fruits par fleur, de graines par fruit et de graines par plante comme mesures du succès de la reproduction ».

Rodelius et Iler ont constaté que la production de graines des deux espèces est « résistante aux variations de la disponibilité en eau du sol ». Seule la production de fruits de la silphie de Fendler était limitée par le pollen, et ce indépendamment de l'humidité du sol. Le pied-d'alouette de Nuttall n'a pas réagi à l'apport manuel de pollen ou d'eau, mais a réagi aux variations interannuelles de l'humidité du sol en augmentant le nombre de fruits par fleur et en diminuant le nombre de graines par fruit lorsque l'humidité du sol augmentait.

Les résultats montrent que notre compréhension des interactions biotiques-abiotiques n’est pas encore suffisamment approfondie pour prédire avec précision l’effet des changements sur la reproduction des plantes.

LIRE L'ARTICLE

Rodelius, IB et Iler, AM (2025) « La pollinisation interagit-elle avec l'environnement abiotique pour affecter la reproduction des plantes ? », Annals of Botany, 135, pages 141-151. https://doi.org/10.1093/aob/mcae095

Image: canva.