Alors que le changement climatique s'intensifie et que les activités humaines modifient les écosystèmes, les jeunes pousses de chênes sont confrontées à une double menace : la sécheresse et les herbivores affamés. Normalement, on pourrait penser que cette combinaison de stress serait fatale pour les chênes. Mais une nouvelle recherche publiée dans la revue Annals of Botany Numéro spécial sur La reproduction des plantes dans un environnement mondial en mutation suggère que L'herbivorie pourrait aider les jeunes plants de chêne à survivre à la sécheresse en réduisant leur perte d’eau.
La recherche menée par Marta Peláez a utilisé deux espèces de chêne californien : Quercus agrifolia, une espèce à feuilles persistantes connue pour sa tolérance à la sécheresse, et Q. lobata, une espèce caduque plus vulnérable aux conditions sèches. Ils ont cultivé 387 semis dans une serre contrôlée, les exposant à différents niveaux d'herbivorie (simulés par la taille) et de sécheresse (variation de la disponibilité en eau). Pendant toute la saison de croissance, ils ont enregistré la survie, la croissance et les caractéristiques des feuilles, et à la fin de la saison de croissance, ils ont mesuré la biomasse aérienne et souterraine.
Les résultats ont été très intéressants. Dans des conditions de sécheresse extrême, l'herbivorie a augmenté la survie des semis. En réduisant la surface foliaire, l'herbivorie a entraîné une diminution des pertes d'eau par transpiration. Dans le même temps, les plantes ont compensé en développant davantage de racines, ce qui a amélioré leur capacité à accéder aux réserves d'eau profondes. L'effet était particulièrement évident dans Q. lobata, les espèces les plus vulnérables à la sécheresse, qui ont bénéficié de l’herbivorie à des niveaux de stress hydrique modérés.
Nos principaux résultats remettent en question un paradigme bien établi, en particulier l’impact négatif additif présumé de l’herbivorie et de la sécheresse sur la performance et la survie des plantes, et soulignent le besoin critique de prendre en compte à la fois les stades ontogénétiques et les traits spécifiques à l’espèce, tels que le port des feuilles, pour comprendre les relations complexes entre les facteurs biotiques et abiotiques dans la définition des réponses des plantes.
En revanche, l'herbivorie n'a pas entraîné de changements dans les niveaux de chlorophylle (une mesure de la capacité photosynthétique). Cependant, les anthocyanes (pigments associés aux réponses au stress) ont augmenté dans les semis broutés, bien que cet effet ait diminué en cas de sécheresse sévère. Cela suggère que l'herbivorie induit des changements physiologiques qui aident les plantes à faire face au stress environnemental, mais une sécheresse extrême peut réduire ces avantages.
Ces résultats remettent en cause l’idée reçue selon laquelle les herbivores sont toujours nuisibles, car ils pourraient en fait aider les jeunes chênes à survivre à la sécheresse et même favoriser le rétablissement à long terme des forêts de chênes. Cela pourrait être particulièrement important dans les écosystèmes méditerranéens, où les saisons sèches prolongées deviennent la norme.
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Peláez M., López-Sánchez A., Fernandes G., Dirzo R., Rodríguez-Calcerrada J. et Perea R. (2025) Annals of BotanyRéponses des jeunes chênes à l'augmentation de l'herbivorie et à la sécheresse : un compromis possible ? Disponible sur : https://doi.org/10.1093/aob/mcae178
