Catégorie : Biodiversité

Forêt et canicule : un effet tampon de 4 à 5°C

On 11 janvier 2026

Source de l’image – Restitution des travaux de l’équipe de recherche du laboratoire EDYSAN

Quel est l’impact des forêts face aux canicules ?
Les forêts atténuent sensiblement les extrêmes climatiques. Cet effet tampon est particulièrement notable lors des canicules.

En 2021, la température a atteint jusqu’à 50 degrés au Canada. Ce super dôme de chaleur a marqué les esprits et fait la une des médias mondiaux.

Une étude de 2024, “Forest canopy cover affects microclimate buffering during an extreme heat event”, s’est attachée à en évaluer les effets. Elle a été réalisée en analysant une réserve forestière de 33 km2, à partir de l’analyse de la température pour l’ensemble du mois de juin 2021.

La température maximale journalière dans les forêts denses était alors de 4°C inférieure à la température régionale, générant un effet tampon qui a permis d’atténuer les impacts sur la faune et la flore de ces espaces forestiers. En outre, plus un couvert forestier est dense, plus cet effet tampon est efficace. En effet, la canopée intercepte une partie du rayonnement solaire, tandis que l’évapotranspiration contribue à refroidir la température.

Une étude plus systématique, qui a porté sur 98 sites dans 5 continents, confirme que les forêts agissent comme isolant thermique, avec un effet tampon qui s’amplifie lors des extrêmes de température. Ce constat est également validé en Europe, avec des effets de refroidissement allant de 2 à 5°C selon la densité forestière et le climat régional.

Enfin, des scientifiques français ont adopté une démarche innovante pour pallier les limites des mesures en station météo, qui se font nécessairement en espace ouvert. Grâce à la technologie Lidar, ils ont pu mettre en valeur des écarts de températures microclimatiques très marqués en fonction de la densité du couvert végétal (voir illustration de l’article).

Ainsi, “la température d’une station météo proche de la bordure de la forêt (macroclimat) donne une moyenne des températures maximales de 24°C, alors que la température maximale microclimatique varie de 21 à 30°C”.

Pour autant, il faut se garder de tout un optimisme béat, alors que les forêts souffrent face aux coups de boutoir des épisodes de canicule, comme le relève cette étude et comme l’ont démontré les effets de la canicule intense d’août 2025. Celle-ci a occasionné une floraison de photos déprimantes, avec des forêts roussies par un mercure dépassant les 40°c pendant plusieurs jours d’affilée.

Néanmoins, le constat général plaide en faveur de la préservation et de la libre évolution des forêts. Une telle stratégie serait facilitée par la massification de l’agroforesterie, qui permettrait de fournir une partie du bois nécessaire aux différentes activités économiques, tandis que des forêts riches et diversifiées résisteraient bien plus aisément aux sécheresses.

La régénération naturelle assistée permettrait également aux jeunes pousses dotées du matériel génétique le plus adapté au climat de survivre et de prospérer !

Les plantes migratrices

de romeo

On 4 décembre 2025

dans Biodiversité

Saviez-vous que, comme les animaux, les végétaux migrent ?
Dans un épisode de l’émission La Terre au carré, l’écologue Didier Alard présente plusieurs stratégies de migration employées par les plantes à travers l’histoire de notre planète.

Comme l’explique le chercheur, les récents progrès des techniques d’analyse (imageries satellitaires, études de parenté à partir de marqueurs génétiques…) ont permis une meilleure compréhension de ces phénomènes.

Contrairement à ce que l’on observe chez les animaux, il n’existe pas d’individus migrateurs chez les végétaux, nécessairement figés. Le déplacement spatial passe par la génération n+1 et la migration se fait “par petits pas intergénérationnels, qui aboutissent finalement à traverser un continent sur des milliers de kilomètres”, décrit Didier Alard.

Dans l’histoire de ces migrations, l’apparition de la graine comme moyen de reproduction, il y a plus de 350 millions d’années, a joué un rôle décisif. Alors que jusque-là, les végétaux dispersaient leur gamètes “comme des petits spermatozoïdes dans la nature”, les plantes à graine ont inventé le principe de la fécondation interne.

Souvent enveloppées dans des fruits, les graines constituent des instruments très efficaces de dissémination. Pour déplacer ces dernières et conquérir de nouveaux territoires, les plantes ont multiplié les stratégies et utilisé différents alliés de circonstance, comme le vent, qui permet par exemple aux graines de pissenlit de voyager sur des dizaines de kilomètres, ou l’eau, vecteur de migration de la noix de coco entre autres.

La migration des végétaux s’est aussi souvent réalisée en coévolution avec des groupes animaux (insectes, oiseaux, mammifères). Didier Alard cite ainsi la technique du velcro, employée par différentes plantes (benoîte, bardane, gaillet) pour voyager en s’accrochant à la fourrure d’animaux.

D’autres espèces, comme le gui, misent sur des stratégies différentes : les graines ou les fruits qui les contiennent sont ingérés par des animaux qui les excrètent ensuite dans d’autres milieux où elles pourront proliférer.

L’être humain a lui aussi participé activement à cette dissémination, depuis le chasseur-cueilleur, qui transportait des plantes d’un endroit à un autre, jusqu’à l’ère moderne. “On passe notre temps à véhiculer des graines un peu partout, sous nos chaussures ou par les transports”, illustre l’écologue.

Loin de se faire au hasard, la migration des végétaux répond le plus souvent à des impératifs environnementaux, notamment l’évolution du climat. La période actuelle représente donc un défi majeur, résumé par Didier Alard en une interrogation : “Les plantes sont-elles assez rapides pour s’adapter au changement climatique ?”

Si la migration des plantes a toujours existé, il semble aujourd’hui crucial d’accompagner ce mouvement, par exemple en favorisant l’introduction d’espèces pionnières dans des écosystèmes très dégradés ou en voie de transformation accélérée.

Végétation et climat : comment les plantes atténuent le réchauffement

de romeo

On 3 décembre 2025

dans Biodiversité

La qualité de la couverture végétale permet d’atténuer les aléas climatiques. Cette relation est établie par de nombreuses études, dont voici un aperçu.

L’étude de 2022 “Biodiversity mediates ecosystem sensitivity to climate variability” démontre que la diversité végétale atténue la sensibilité des écosystèmes aux variations climatiques. La complémentarité fonctionnelle des espèces permet une optimisation des flux hydriques et énergétiques. Cette étude repose sur l’étude de plus de 57 500 espèces végétales et des observations de télédétection dans l’hémisphère occidental.

Une autre étude, “Vegetation-based climate mitigation in a warmer and greener World”, s’attache à quantifier le potentiel de régulation climatique offert par les végétaux, selon différents scénarios d’émissions de CO₂. Selon les modélisations, le verdissement pourrait atténuer le réchauffement terrestre de 0.71°C d’ici 2100 dans un scénario de fortes émissions. Ce résultat est loin d’être anodin quand on sait que “chaque dixième degré compte”, comme le rappellent inlassablement les scientifiques engagés sur ce sujet.

En se plongeant dans l’étude du climat passé, des résultats forts instructifs apparaissent également. C’est le cas de l’étude “Geographic range of plants drives long-term climate change”. Publiée en 2024, elle est le fruit d’une collaboration pluridisciplinaire d’une équipe de chercheurs britanniques. Malgré des limites relevées par les auteurs, cette modélisation paléoclimatique innovante montre que la distribution spatiale des végétaux influence davantage le climat que leur seule productivité biologique.

En effet, la Pangée, le supercontinent rassemblant la quasi-totalité des terres émergées jusqu’au début du Jurassique, avait un climat majoritairement aride. Cette configuration géographique aurait limité l’effet régulateur des plantes en réduisant leur aire de répartition géographique. Selon les auteurs, la fixation du carbone aurait été plus faible et la concentration de CO₂ dans l’atmosphère presque deux fois plus élevée que ce que les modèles avaient précédemment prédit. Cette perspective géohistorique est cruciale pour comprendre les interactions biosphère-géosphère, même si la complexité de cette modélisation à l’échelle planétaire et couvrant des millions d’années invite à la prudence.

Ces travaux soulignent les difficultés pour la modélisation climatique d’intégrer pleinement les rétroactions biophysiques. La conciliation des approches réductionnistes (modèles de circulation générale ou GCM) et des théories systémiques (autorégulation biotique) constitue un défi important pour la recherche. L’unification des paradigmes biophysiques et biochimiques en climatologie est plus que jamais nécessaire.

L’Autoroute de la Pluie entend stimuler l’intensification agroécologique, et, plus largement, susciter la prise de conscience sur l’importance des interactions sol-végétation-climat par la vulgarisation scientifique.

Biodiversité et rendements agricoles : ce que dit la science

de romeo

On 2 décembre 2025

dans Biodiversité

La biodiversité au secours des rendements agricoles ?

Dans un contexte d’essoufflement des rendements agricoles, plusieurs expériences de terrain montrent que favoriser la réintroduction de la biodiversité pourrait aider à inverser la tendance.

Un article du Monde d’octobre 2024 présente les travaux de l’écologue Marie-Charlotte Anstett, qui a réintroduit des insectes pollinisateurs sur des cultures de cassis en chute de productivité en Bourgogne, avec des résultats spectaculaires : les rendements des pieds concernés sont en effet désormais “plus de trois fois plus importants que ceux des plants témoins” !

Le directeur de recherche au CNRS Vincent Bretagnolle a également travaillé sur ce sujet dans sa zone atelier des Deux-Sèvres. Il a notamment étudié en situation l’impact des pollinisateurs sur les rendements des cultures de colza et de tournesol.

“Les conclusions, basées sur plusieurs centaines de parcelles étudiées sur quatre années successives, indiquent qu’abeilles et pesticides sont à peu près équivalents dans leur capacité à augmenter les rendements, affirmait en 2019 le chercheur. Mais d’un point de vue économique, les abeilles sont plus efficaces, tout simplement parce qu’elles sont ‘gratuites’.”

Le rôle décisif joué par les pollinisateurs dans le développement des végétaux a par ailleurs été abondamment étudié par la science. En 2016, un rapport de l’IPBES affirmait que 75% de nos cultures alimentaires et près de 90% des plantes sauvages à fleurs dépendent, au moins en partie, de la pollinisation par les animaux.

Certains agronomes contestent toutefois la validité scientifique d’une corrélation directe entre pollinisation et rendements, qui reposerait sur des “simplifications abusives” liées aux écueils des méthodes statistiques utilisées. Ces limites doivent être prises en compte. Il n’existe pas de solution miracle au problème agricole.

Continuer à explorer la piste d’une agriculture en meilleure harmonie avec le vivant, comme le fait depuis plus d’une vingtaine d’années The Jena Experiment, n’en demeure pas moins pertinent. Implantée en Allemagne, sur un terrain de 10 hectares divisé en 400 parcelles, cette initiative lancée en 2002 étudie les processus écosystémiques sur le long terme, dans une perspective agricole.

https://www.institutparisregion.fr/nos-travaux/publications/agriculture-et-biodiversite/

Ces recherches ont notamment mis en évidence les interactions positives entre espèces végétales et animales, qui ne se limitent d’ailleurs pas aux pollinisateurs. Ces recherches indiquent que la réintroduction d’une variété végétale permet de réamorcer un cycle vertueux de développement d’espèces interdépendantes.

Le projet de l’Autoroute de la Pluie, qui cible notamment l’implantation de 40 arbres par hectare, s’inscrit résolument dans cette approche : proposer des solutions fondées sur la nature pour favoriser le retour de la biodiversité sur des territoires qui souffrent de sa disparition.

Qu’est-ce qu’une plante ?

de romeo

On 1 décembre 2025

dans Agroécologie, Biodiversité

Francis Hallé a souvent dit qu’il était incapable de définir ce qu’était un arbre, car dès qu’on se hasarde à une définition, on trouve un contre exemple. Cette idée est reprise dans un film de 2002 de Sophie Bruneau et Marc-Antoine Roudil. Après avoir essayé plusieurs définitions, le narrateur finit par conclure pragmatiquement que si on rentre dans une plante en voiture et que la voiture est cassée, alors cette plante est un arbre.

Illustration : interaction entre *Nepenthes ampullaria* et une espèce de grenouille (*Microhyla nepenthicola*). Les déjections de la grenouille et de ses têtards nourrissent la plante. Il semble que celle-ci soit également capable de digérer des feuilles mortes (voir ici et là).

Cette difficulté à définir ce qu’est un arbre ou une plante s’applique-t-elle aux végétaux en général ?

Si on se base sur la définition du Larousse, un végétal est un être vivant dont les cellules sont limitées par des membranes de cellulose. On a là effectivement une définition qui fonctionne. Toutefois, le dictionnaire avance d’autre caractéristiques moins universelles :

La présence de chlorophylle
Il existe des plantes comme la monotrope uniflore qui en sont dépourvues
Le fait d’être fixé au sol
L’œillet de l’air, des chansons de Carlos Gardel (tillandsia aeranthos) est un plante sans racine, qui s’enroule autour d’un support quelconque (un fil électrique par exemple)
Une sensibilité et une mobilité extrêmement discrètes
La sensitive (mimosa pudica) se rétracte lorsqu’on la touche
Et enfin, une nourriture composée de sels minéraux et de gaz carbonique

Ce dernier point mérite sans doute qu’on s’y arrête. En effet, ce n’est pas parce qu’on sait faire pousser des plantes de façon ultra intensive avec des minéraux et du gaz carbonique, que c’est ce qu’elles consomment spontanément. Au-delà des plantes carnivores spectaculaires, il semble que le fait de consommer des microbes soit assez répandu chez les plantes, il y a même une algue verte qui sait dégrader la cellulose d’autres plantes. Enfin, certaines orchidées mangent directement des champignons.

Comment les plantes captent l’eau par leurs feuilles

de romeo

On 27 novembre 2025

dans Biodiversité

Saviez-vous que les plantes boivent aussi par leurs feuilles ?

Si ce phénomène a été identifié depuis longtemps par des agroécologues comme Hervé Coves, son importance a récemment été mise en évidence par plusieurs études scientifiques, présentées par Hervé Poirier, rédacteur en chef du magazine Epsiloon, dans un sujet diffusé dans l’émission La Terre au carré.

En plus de capter l’eau nécessaire à leur croissance par les racines, de nombreux végétaux utilisent un autre mode d’absorption, par les feuilles. Comme l’explique Hervé Poirier, « la cuticule un peu cireuse à la surface des feuilles s’est révélée pas totalement imperméable, l’eau semble pouvoir s’immiscer par les stomates, ces minuscules trous par lesquels le CO2 pénètre, ou à la base des poils, sur les feuilles ».

Jusqu’ici, la science avait considéré ce phénomène comme négligeable, en raison de la difficulté à suivre le chemin de l’eau dans les plantes, mais en traçant les isotopes de l’eau captée par les feuilles [3], des chercheurs ont montré que cette dernière « participe à la photosynthèse, se retrouve incorporée à la sève et repart vers les racines pour nourrir toute la plante ».

Selon Hervé Poirier, ce phénomène a été observé chez «230 espèces, du poirier aux orchidées, en passant par le pin ou la lavande » et au total chez plus de 85% des espèces étudiées. Il est particulièrement opérant pour les arbres (95% des essences étudiées), notamment pour les plus grands d’entre eux, pour lesquels l’eau remonte plus difficilement vers la cime.

Biologiste à l’Université de Berkeley, Todd Dawson a ainsi montré comment les séquoias du Pacifique s’abreuvent des nuages de brume et à quel point ce mécanisme a contribué à leur gigantisme. L’importance de ce phénomène a aussi été étudiée par Marilyn Ball, de l’Université nationale d’Australie, qui s’est intéressée à l’hydratation des mangroves. Le botaniste brésilien Rafael Oliveira a lui calculé qu’environ 8% de la croissance de la forêt amazonienne était due à l’eau captée par la canopée.

A ce jour, l’ampleur du phénomène reste difficile à quantifier, mais des biophysiciens de la NASA ont récemment établi, grâce à une analyse sur 20 ans des variations de la couverture végétale, que la croissance de ces écosystèmes est directement influencée par les averses journalières. « A l’échelle de la planète, cela représente des quantités considérables qui échappent aux modèles », indique Hervé Poirier, qui renvoie aux travaux du Néerlandais Jeroen Schreel sur la canopée européenne.

Ces découvertes suggèrent que la rosée peut constituer un apport en eau crucial en période de sécheresse et dans les zones arides, comme nous l’avions exposé dans un post précédent. Elles confirment aussi que nos connaissances sur la physiologie des plantes restent parcellaires. Mieux connaître les végétaux pour pouvoir les épauler par le biais de l’agroécologie s’impose comme un enjeu majeur du XXIe siècle.

#eau #plantes #sfn

Le vivant laisse des traces II : la fraction minérale

de romeo

On 26 novembre 2025

dans Biodiversité

https://www.mnhn.fr/fr/communique-de-presse/une-nouvelle-espece-de-bacterie-forme-des-mineraux-intracellulaires

Nous avons vu dans le précédent post comment l’activité du vivant impacte la répartition des différents isotopes. Il existe dans notre environnement d’autres traces du vivant bien moins ténues.

La première qui vient à l’esprit est le stock d’hydrocarbures dont nous sommes si friands. Il est issu de matière organique fossilisée, en particulier les grandes forêts du carbonifère. Le vivant est aussi à l’origine de la formation de certaines roches.

En effet, si dans son « Histoire secrète des cailloux » [0], le géologue Patrick de Wever qualifie les falaises d’Étretat “de tas de merde”, ce n’est pas pour juger de la valeur de cet édifice naturel somptueux, mais bien pour signaler, au sens propre, que c’est la digestion par des crustacés (les décapodes) de microalgues (les coccolites) qui est à l’origine de cette concrétion. Les parties minérales des algues, non digérées, s’accumulent dans les pelotes fécales et finissent par former ces massifs imposants. La majorité des roches calcaires actuelles sont ainsi issues de la synthèse d’éléments durs par des êtres vivants (os, coquilles, coraux …). On parle de roches biogènes.

Un déchet de la formation de carbonate de calcium est le dioxygène. La couche d’ozone, et plus généralement l’oxygénation de l’atmosphère, est liée elle aussi à l’activité photosynthétique des cyanobactéries qui, il y a 2.5 milliard d’années (sur cette datation voir cette étude) a déclenché la grande oxygénation.

Le minerai de fer est également d’origine bactérienne Ce sont encore des cyanobactéries qui en l’absence de lumière ont utilisé des ions ferreux comme donneurs d’électrons, permettant la création d’hydroxyde de fer qui est à l’origine des formations ferrifères rubanées (BIF).

Dans un article de 2016 intitulé “l’impact méconnu des chauves-souris et du guano dans l’évolution morphologique tardive des cavernes”, les auteurs décrivent comment la longue fréquentation des caverne par des colonies parfois gigantesque de chauves-souris peut engendrer “un remaniement des parois allant d’un simple rabotage centimétrique jusqu’à des ablations métriques”. Il mentionne aussi l’exploitation du guano fossilisé comme engrais phosphaté. D’ailleurs toutes les roches phosphatées sont également des roches biogènes. C’est l’accumulation de matière organique, dans des conditions particulières de température et de pression, qui permet la formation de ces roches. Le phosphate est concentré car il est un composant essentiel du vivant.

Cette série d’exemples doit nous amener à ne plus considérer la géologie comme quelque chose qui évolue à côté du vivant. Le vivant est indissociable de l’identité et de l’hospitalité de notre planète dans tous ses aspects.

Sans oiseaux, les plantes vont-elles continuer à pousser ?

de joris

On 20 novembre 2024

dans Biodiversité

Il y a quelque temps, le biologiste Ernst Zürcher (Forêts aux éditions La Relève et la Peste, 2022) interrogeait le fait que certains arboriculteurs utilisent la diffusion de chants d’oiseaux pour stimuler la croissance des arbres. Cet engrais acoustique, comme il le nomme, provient de l’effet de certaines fréquences sur l’ouverture des stomates (l’organe qui permet les échanges gazeux). Ce phénomène, lié au calcium, est décrit dans une étude de l’université de San Diego parue dans science en 2000 (Alteration of Stimulus-Specific Guard Cell Calcium Oscillations and Stomatal Closing in Arabidopsis det3 Mutant) [1].

Il est aussi établi que la musique (classique) a un effet positif sur la germination des graines de laitues. Aujourd’hui, une étude australienne montre qu’on peut multiplier par cinq le rythme de croissance des champignons mycorhiziens en les soumettant en permanence à un son de 8khz et 80 db. Or la bibliographie abonde pour mettre en évidence le rôle fondamental des mycorhizes sur la croissance et la santé des plantes

Que faut-il en conclure ?

Vous trouverez beaucoup de références à ces études, toujours présentées positivement, comme un émerveillement sur la grandeur du vivant, par des articles qui ont l’ambition de donner envie aux lecteurs d’aimer la nature, de la protéger, de la comprendre, voire d’appréhender son aspect vibratoire.

Mais plus prosaïquement, on pourrait se dire que la chute des populations d’oiseaux et les impacts de la pollutions sonores anthropiques qui les contraint à modifier leurs chants (hifting song frequencies in response to anthropogenic noise: a meta-analysis on birds and anurans), le bouleversement de l’espace sonore, a des conséquences sur le monde végétal qu’il est difficile d’estimer. On a souvent entendu que, sans abeilles, l’humanité mourrait de faim. Se pourrait-il que sans oiseaux, elle meurt de chaud ?

Le projet de l’autoroute de la pluie et ses 40 arbres par hectare, c’est aussi des perchoirs, des endroits pour nicher, un pied dans la porte pour redonner sa chance au vivant.

L‘image provient de Wikipedia.

L’indice de végétation

de joris

On 30 mai 2024

dans Biodiversité

Face au réchauffement climatique, il nous semble indispensable de développer les écosystèmes plante / sol. Ceux-ci sont non seulement ceux qui nous nourrissent, mais également ceux qui nous procurent l’eau et les conditions climatiques dont nous avons besoin pour vivre.

A la base de ces écosystèmes, il y a le cycle de la fertilité. Les plantes nourrissent la vie du sol de leurs déchets (feuilles, fruits, branches, racines, exsudats). Sous l’effet de l’activité biologique, le sol s’aère et se structure. Il devient poreux, spongieux et riche en éléments minéraux, favorable à la prolifération des plantes, qui agradent le sol … Ce cycle est aussi un cycle de l’eau et un cycle du carbone. Sur ce sujet vous pouvez lire “L’origine du monde” de Marc Andre Selosse parue chez Actes Sud

Pour appréhender de façon globale l’évolution de cet écosystème, nous observons l’indice de végétation (NDVI). C’est une valeur comprise entre 0 et 1, mesurée par satellite, qui permet de déterminer l’activité végétale d’une zone donnée. Ainsi on sait à quel moment une plante pousse et à quel moment les services écosystémiques sont à l’arrêt.

Voici ce que nous observons sur des parcelles témoin en 2022

Modalité	Nombre de jours avec NDVI > 0.3	Indice de végétation moyen	Indice de végétation maximum
Blé d’hiver	55	0,41	0,8
Centre ville	0	0,09	0,15
Forêt	84	0,56	0,82
Lotissement	64	0,31	0,41
Maïs grain irrigué	33	0,30	0,76
Maison et verger	100	0,57	0,72
Prairie aux chevaux	100	0,47	0,63
Prairie fauchée	100	0,56	0,75
Village	100	0,49	0,62

Bien sûr, ce qui est valable pour 2022 ne le sera pas forcément pour 2023, mais nous tirons quand même de cette étude trois conclusions.

En ville, il ne suffit pas d’ajouter quelques arbres pour avoir un effet significatif. Lorsqu’on pense végétalisation, l’image qu’il faut avoir en tête est celle des lotissements et des quartiers périphériques largement pourvus en squares et jardins. On peut ensuite tordre le problème dans tous les sens, cela signifie forcément qu’il faudra réduire la place laissée à la voiture
A la campagne, une seule culture annuelle ne suffit pas à faire fonctionner l’écosystème toute l’année. En l’absence d’arbres, il y a de longues périodes d’arrêt qui pourraient être optimisées avec des couverts et de l’agroforesterie. Encore faudrait-il le demander clairement aux agriculteurs, plutôt que de tourner autour du pot avec des mesures techniques absconses.
Les prairies surtout si elles sont arborées sont les meilleurs écosystèmes que nous ayons en termes d’activité végétale. La combinaison herbe + arbre représente beaucoup de végétation sur une longue période. Un pâturage raisonnable permet d’optimiser la pousse de l’herbe et d’accroître la biodiversité.

En guise de conclusion, photo d’une promenade à la campagne. A méditer