Un article de recherche récent de Chiminazzo et ses collègues, publié dans AoB PLANTS, regarde comment les espèces de plantes ligneuses peuvent survivre et même prospérer au milieu d'incendies fréquents. Le changement climatique devant modifier les régimes de feu, la compréhension de ces stratégies de survie devient cruciale pour préserver la biodiversité et prévoir les changements futurs des écosystèmes.
Les plantes des écosystèmes sujets aux incendies ont évolué pour résister aux incendies en utilisant une stratégie connue sous le nom de repousser – la capacité de faire pousser de nouvelles branches après une perturbation par le feu. L'équipe de Chiminazzo met en évidence un facteur moins exploré jusqu'à présent dans ces recherches - la «modularité» des plantes ligneuses, le concept selon lequel les plantes sont composées de différentes parties ou modules qui interagissent avec leur environnement de manière unique.
Les chercheurs soutiennent qu'à mesure que les plantes ligneuses poussent, chaque module (nouvelle unité de croissance) vit son environnement différemment, ce qui a un impact sur la survie globale et l'adaptation au feu. Cela comprend la rapidité avec laquelle ces modules peuvent se protéger du feu et contribuer à la survie de la centrale. Comprendre cela pourrait aider à prédire quelles espèces supporteront les changements de régimes de feu.
Les chercheurs présentent un concept intrigant, le "piège à feu", un phénomène expliquant l'abondance de plantes plus courtes comme les sous-arbustes et les plantes herbacées dans les savanes fréquemment brûlées. Ces plantes stockent la majeure partie de leur biomasse sous terre, à l'abri du feu, et leur survie dépend de leur capacité à passer des semis aux adultes, élevant leur canopée au-dessus des flammes. Pourtant, en raison des incendies fréquents, de nombreuses espèces sont souvent tuées avant d'atteindre cette hauteur. Comprendre le fonctionnement de ces écosystèmes sujets aux incendies peut éclairer stratégies de gestion des incendies et aider à prévoir les effets du changement climatique.
Les auteurs appliquent ensuite leurs idées au Cerrado, la savane tropicale de l'est du Brésil. Ils se concentrent sur Miconia albicans, une plante qui peut pousser comme un arbre ou un arbuste. Dans leur article, les auteurs écrivent :
Les bourgeons aériens de M. albicans sont protégés différemment lorsque cette espèce pousse en arbuste ou en arbre. Lorsqu'il pousse dans une savane ouverte comme un arbuste, ses bourgeons ne sont pas protégés par la couche d'écorce (Chiminazzo et al. 2021). Cependant, lorsqu'il pousse comme un arbre dans une savane boisée, les bourgeons sont bien protégés (De Antonio et al. 2020), étant situé à la base des dépressions de la couche d'écorce (Fig. 1). Cette différence pourrait être due soit à la plasticité phénotypique, soit au stade de développement des modules de croissance échantillonnés. Charles-Dominique et al (2017) ont trouvé une relation positive entre la production d'écorce et la protection des bourgeons aériens au-dessus du sol, ce qui signifie que les espèces produisant plus d'écorce étaient également capables de mieux protéger leurs bourgeons au-dessus du sol. Notons ici que pour la plupart des espèces, la localisation des bourgeons par rapport à la surface de l'écorce est maintenue dans le temps, c'est-à-dire que les bourgeons croissent au même rythme que la surface de l'écorce et que leur localisation est activement maintenue par un équilibre entre la production d'écorce et la production de bourgeons. croissance (fig. 1 ; Chiminazzo et al. 2023). Le changement de protection des bourgeons en M. albicans, associé à son évolution vers des formes de croissance alternatives, influence ses réponses post-incendie : lorsqu'il pousse en arbuste, il repousse à partir des parties basales après les incendies (à partir de la couronne racinaire ; Pilon et al. 2021b); lorsqu'il pousse comme un arbre, il peut également repousser à partir de bourgeons aériens (Chiminazzo et Rossatto, obs. pers.).
Chiminazzo et al. 2023.
Chiminazzo et ses collègues concluent :
Les espèces ligneuses présentent une grande diversité de traits et de stratégies leur permettant de survivre au feu, reflétant la grande diversité des régimes de feu. Par conséquent, il est nécessaire d'étudier plus en détail la diversité des caractéristiques de persistance du feu pour prédire quelles espèces prévaudront lorsque les régimes de feu seront modifiés par le climat et l'utilisation des terres et pourquoi. Ainsi, nous avons un besoin urgent d'étudier les réponses des plantes au niveau du module, car ces réponses sont sensibles à la position des modules par rapport à la hauteur de la flamme, et elles sont déterminées par des schémas ontogénétiques qui se traduisent par des plantes protégées rapidement ou lentement, selon la capacité des plantes pour faire face à leur développement avec l'environnement. L'étude des traits de persistance au feu des plantes ligneuses et leur inclusion dans des stratégies intermédiaires doivent être considérées comme des tâches prioritaires, car la structure des écosystèmes ouverts est fortement affectée par les changements de densité des plantes ligneuses dans le monde, en raison de régimes de feu modifiés.
Chiminazzo et al. 2023.
LIRE L'ARTICLE
Chiminazzo, MA, Charles-Dominique, T., Rossatto, DR, Bombo, AB et Fidelis, A. (2023) «Pourquoi la modularité des plantes ligneuses dans le temps et l'espace doit-elle être intégrée à la recherche sur les incendies ?, " AoB PLANTS, 15(3), p. lad029. Disponible à: https://doi.org/10.1093/aobpla/plad029.
