Les plantes peuvent récupérer après avoir été brûlées, alors pourquoi certaines espèces d’Amazonie risquent-elles d’être éliminées localement?

Les plantes peuvent récupérer après avoir été brûlées, alors pourquoi certaines espèces d’Amazonie risquent-elles d’être éliminées localement? Le rhizoctone survit et repousse rapidement après un incendie. Tasmanie, Australie. Tim Rudman / Flickr, CC BY-SA

Être enraciné à un endroit donne aux plantes la stabilité dont elles ont besoin pour se développer et prospérer. Mais comme le montrent les incendies d'Amazon, cela peut rapidement se transformer en un désavantage mortel. Sans aucun moyen de s'en sortir, il semblerait que les plantes soient impuissantes face aux flammes qui approchent. Mais bien qu’ils ne puissent pas fuir, cela ne signifie pas nécessairement une mort certaine.

Il est difficile de croire en examinant les conséquences d'un feu de forêt, mais les plantes peuvent en fait se rétablir. Les pousses peuvent repousser à partir de parties de la plante protégées du feu, telles que des bourgeons enfouis sous une écorce épaisse ou sous une couche de sol isolant. Les plantes qui peuvent survivre et même prospérer après un incendie sont courantes dans des écosystèmes tels que les savanes tropicales, où les herbes repoussent à partir de pousses souterraines, même lorsque toute la végétation a été incinérée à la surface.

Non seulement les plantes peuvent-elles survivre au feu, mais elles peuvent aussi utiliser l'expérience d'être brûlées pour se préparer à de futurs incendies. Dans une étude récente, nous avons constaté que herbes de savane avec l'expérience du feu étaient différentes de celles qui n'avaient jamais été brûlées auparavant. Après avoir survécu à un incendie, les graminées anti-feu ont investi une plus grande partie de leur tissu vivant, ou biomasse, dans le sol, et ont mis davantage de ressources à se reproduire en produisant davantage de fleurs.

Ces différences peuvent signifier que les usines anti-incendie disposent de plus grandes ressources stockées pour se régénérer après l'incendie et produisent plus de graines pour que la génération suivante puisse germer dans les espaces ouverts ouverts par l'incendie, par rapport aux usines naïves au feu. Ces différences physiques persistantes peuvent être considérées comme des souvenirs du feu dans les plantes sages qui les aident à être mieux préparées la prochaine fois que leur environnement brûlera.

La mémoire chez les animaux est un produit de leur conscience - les événements qu’ils subissent sont stockés et peuvent être rappelés par le cerveau. Les plantes n'ont pas d'anatomie comparable, mais elles peuvent réagir aux changements soudains de leur environnement, comme les feux de forêt, en modifiant leur mode de croissance, en s'assurant qu'elles sont mieux préparées au cas où la même chose se reproduirait. De la même manière que les animaux sauvages apprennent à éviter les humains après des affrontements violents, les plantes ont tendance à stocker une plus grande partie de leur masse sous terre en souvenir du feu qu’elles ont survécu de près.

Espoir de terre brûlée?

Les incendies et les événements stressants entraînent des modifications des plantes qui ne sont pas fixées de manière permanente dans leur code génétique et qui peuvent donc être considérées comme un produit de leur mémoire à court terme. L'événement est susceptible d'être enregistré dans des modifications temporaires du génome de la plante qui ne changent pas la séquence d'ADN elle-même.

Les différences physiques entre une centrale naïve au feu et une centrale anti-incendie résultent du fait que les plantes peuvent changer de structure et d’aspect pour rester flexibles dans un environnement en mutation. En gardant essentiellement la mémoire des incendies à court terme, les plantes peuvent maximiser leur survie dans le chaos soudain d’un incendie et de ses séquelles et éviter des modifications plus permanentes de leur structure qui pourraient devenir inefficaces si l’environnement change à nouveau - par exemple, les incendies sont empêchés en permanence dans une zone par l'homme.

Les herbes semblent «se souvenir» du feu pendant un certain temps. Les différences entre les plantes précédemment brûlées et non brûlées ont duré au moins un an, c'est la durée pendant laquelle nous les avons étudiées, mais ces différences risquent de durer beaucoup plus longtemps. Le même schéma peut être observé chez les plantes réagissant à d’autres événements stressants, tels que sécheresses or inondations. Les jeunes plants de blé qui sont devenus gorgés d'eau pour la première fois ont continué à grossir et à produire de meilleurs rendements lorsqu'ils seront à nouveau gorgés d'eau.

L’activité humaine - comme le défrichage et le brûlage de terres brûlées - et le changement climatique se sont combinés pour accroître la fréquence, intensité et étendue des incendies de forêt. Mais comme certaines plantes peuvent se préparer à de futurs incendies, les communautés végétales pourraient devenir plus résistantes à ces événements avec le temps.

C'est l'espoir du moins, mais de nombreuses espèces de plantes ne peuvent pas se remettre du feu et sont tuées sur le coup par les flammes. La capacité à survivre aux incendies se trouve souvent dans les plantes qui ont évolué dans des environnements sujets aux incendies, tels que les prairies, les savanes et les landes. Mais il y a beaucoup d'écosystèmes qui brûlent rarement, comme les forêts tropicales, où les plantes ont peu ou pas de défense contre le feu, elles ne l'ont jamais expérimenté dans leur histoire évolutive.

Ces espèces peuvent disparaître localement à moins que leurs semences ne puissent résister aux températures élevées. La flore amazonienne n’est certainement pas adaptée à ce défi - les incendies pourraient avoir des conséquences dévastatrices à long terme.La Conversation

A propos de l'auteur

Kimberley Simpson, associée postdoctorale en écologie, Université de Sheffield

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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