Imaginez la nature comme une scène de danse, où la vie se déroule dans des mouvements gracieux et harmonieux. Dans ce spectacle, les interactions écologiques sont celles des danseurs, qui dansent au rythme de la lumière du soleil, des changements de température et des nuances de l'environnement. Ils sont comme la chorégraphie invisible qui maintient la vie sur Terre en parfait équilibre, une danse qui ne s'arrête jamais et ne se répète jamais de la même manière.
Cependant, cette danse écologique n’est pas qu’un spectacle à admirer ; c'est le fondement essentiel qui soutient toutes les formes de vie sur notre planète. Chaque pas, chaque mouvement, chaque interaction entre espèces est une pièce fondamentale du puzzle de la biodiversité et de la stabilité des écosystèmes. Par conséquent, comprendre cette chorégraphie en constante évolution est essentiel pour la conservation et la compréhension du fonctionnement de la vie sur Terre.
En particulier, lorsque nous observons les interactions entre les plantes et les pollinisateurs, nous pouvons constater à quel point cette « danse » est synchronisée. Dans les interactions plantes-pollinisateurs, les espèces végétales synchronisent précisément l’ouverture des fleurs avec la plus grande activité des insectes pour augmenter leurs chances d’interagir. Ce processus est mieux connu sous le nom de «chevauchement phénologique et constitue l'un des principaux moteurs des interactions plantes-pollinisateurs. Cependant, la plupart des études évaluant la dynamique spatio-temporelle de ces interactions sont réalisées sur de longues échelles temporelles, telles que des mois, des saisons climatiques ou des années. Il reste néanmoins beaucoup à explorer concernant les détails de ces interactions, notamment pour comprendre ce qui se passe au cours d'une seule journée.
Avec cet état d'esprit dans, Yuta Nagano mené une étude pour comprendre comment les plantes et les pollinisateurs réagissent aux changements de contextes biotiques et abiotiques tout au long de la journée. Plus précisément, l’auteur visait à comprendre comment les plantes et les pollinisateurs réagissaient aux changements de lumière, de température et d’autres facteurs environnementaux. De plus, il a analysé les schémas d’ouverture et de fermeture des fleurs et la manière dont les pollinisateurs ajustent leur comportement en fonction de ces rythmes.
Pour ce faire, l’auteur a mené des observations sur le terrain dans des prairies semi-naturelles au sein d’un paysage agricole au Japon pendant six jours. Ces observations ont été effectuées à intervalles réguliers de deux heures, commençant à 8h00 du matin et se poursuivant jusqu'à 4h00 de l'après-midi.
L’une des principales conclusions de cette étude est que la diversité des pollinisateurs et le nombre d’interactions variaient au fil des heures. Le matin, la richesse en insectes et en interactions était faible, mais à mesure que la température augmentait tout au long de la journée, les insectes devenaient plus actifs, entraînant une augmentation à la fois de la richesse des insectes et du nombre d'interactions. Au cours de l’après-midi, à mesure que la journée avançait et que les températures baissaient, l’activité des insectes diminuait, entraînant une diminution à la fois de la richesse des insectes et du nombre d’interactions.
Fait intéressant, l’auteur a découvert que différents groupes d’insectes réagissaient différemment à ces changements tout au long de la journée. Les abeilles, les mouches et les papillons, par exemple, ont suivi un schéma de réponse en forme de cloche, où la diversité et le nombre d'interactions ont augmenté, atteint un maximum, puis diminue à nouveau au cours de la journée. Cependant, les papillons ont présenté une réponse en forme de « U », avec une diminution de la diversité des insectes et du nombre d'interactions le matin, atteignant un minimum puis augmentant à nouveau l'après-midi.
L’aspect le plus surprenant de cette découverte est que le timing de ces interactions est étroitement lié au moment où différentes espèces végétales offrent leurs ressources florales, comme le nectar et le pollen. La plupart des plantes ont ouvert leurs fleurs et offert leurs ressources à des moments spécifiques de la journée, affichant également un modèle de réponse en forme de cloche. Cependant, Adénophora triphylle var. Japon a présenté une réponse unique en forme de « U », car cette espèce réserve son nectar pour la nuit lorsque ses pollinisateurs, dans ce cas, certaines espèces de papillons nocturnes, sont les plus actifs. Cette disponibilité des ressources et cette dépendance à l'égard des papillons nocturnes peuvent favoriser une plus grande diversité d'insectes pendant la nuit et, à leur tour, favoriser une plus grande diversité d'insectes et d'interactions à l'aube et au crépuscule, mais pas tout au long de la journée. Cette relation complexe entre les insectes et les plantes met en évidence la manière dont la nature fonctionne de concert et à quel point le timing est un facteur important dans l’écologie des plantes et des insectes.
Une autre découverte intrigante de l’auteur est que, tout au long de la journée, l’importance des facteurs clés affectant les variations des interactions entre insectes et plantes variait considérablement. Dans la matinée, on a constaté que recâblage des interactions a joué un rôle plus important. En d’autres termes, au cours de la matinée, les insectes changeaient de plante et interagissaient plus fréquemment.
Cela est probablement dû à des changements dans les pics d’activité des espèces. La plupart des pollinisateurs ont tendance à être plus actifs tôt le matin. Parallèlement, le matin, la plupart des plantes ouvrent leurs pétales, dégagent des odeurs et produisent du nectar pour attirer les pollinisateurs. Cette activité accrue des espèces augmente la probabilité d’interaction de deux espèces et élargit la gamme d’options d’interaction. Cette augmentation des interactions favorise à son tour des changements dans les modèles d’interactions entre les insectes et les plantes.
Cependant, dans l'après-midi, renouvellement des espèces – le changement d’espèces en interaction, soit par gain, soit par perte d’espèces différentes – est apparu comme le facteur le plus crucial pour la dynamique des interactions. Étonnamment, à midi, ces deux composantes se sont équilibrées et sont devenues tout aussi fondamentales dans la dynamique des interactions.
En revanche, au cours de l'après-midi, le pic d'activité des insectes diminue et certaines plantes peuvent commencer à fermer leurs fleurs ou à réduire leur production de nectar pour économiser l'eau et l'énergie, ce qui entraîne une diminution du nombre d'espèces et d'interactions. À ce moment-là, ces espèces sont remplacées par des espèces plus actives en fin d’après-midi et en soirée, augmentant ainsi l’importance du renouvellement des espèces pour les interactions.
Dans l’ensemble, les conclusions de l’auteur soulignent à quel point les interactions plantes-pollinisateurs sont dynamiques. En outre, les résultats suggèrent que les facteurs à l’origine des changements dans les interactions entre les plantes et les pollinisateurs peuvent varier à différentes échelles de temps, ce qui remet en question notre compréhension des interactions écologiques. Ces résultats fournissent des informations précieuses sur l’équilibre délicat de la nature, avec des implications potentielles pour la conservation de la biodiversité et la durabilité des écosystèmes.
LIRE L'ARTICLE: Nagano, Y. (2023). Changes in pollinators' flower visits and activities potentially drive a diurnal turnover of plant‐pollinator interactions. Ecological Entomology. https://doi.org/10.1111/een.13262
Traduction en portugais par Victor HD Silva.
