Les perturbations causées par l’homme peuvent affecter la capacité des animaux à contribuer à la propagation des graines, ce qui pourrait réduire la quantité de diversité végétale dans certaines forêts.
Une forêt n’est pas qu’un bouquet d’arbres. Parmi les branches, les racines et les sols se trouve un réseau d’interactions mutualistes. Les organismes fournissent des services aux autres et perçoivent une rémunération pour leur travail. Mais dans quelle mesure ces interactions se remettent-elles des perturbations causées par l’homme ? Une nouvelle étude menée par Carmela Buono et ses collègues a examiné la résilience de la dispersion des graines par les animaux dans certaines forêts nord-américaines qui se sont régénérées à partir du défrichage agricole.
Plus de 95% des forêts de l’État de New York – y compris la réserve naturelle de l’Université de Binghamton – sont des forêts secondaires, qui ont poussé sur des terres autrefois défrichées pour l’agriculture. Bien que certaines parties de ces forêts régénérées, telles que l’étage supérieur, se soient bien rétablies, il leur manque d’autres aspects de la biodiversité, en particulier en ce qui concerne les plantes de sous-étage telles que les fleurs sauvages indigènes.
L’une des raisons pour lesquelles les plantes pourraient manquer est que leurs porteurs de graines manquent. De nombreuses espèces végétales dépendent d’une relation mutuelle avec les fourmis pour disperser leurs graines. En fait, le nord-est de l’Amérique du Nord est l’un des principaux points chauds du mutualisme fourmi-plante. Cependant, cela se produit également dans certaines parties de l’Europe, de l’Australie, de l’Afrique du Sud et du nord-est de l’Asie, a déclaré Buono dans un communiqué de presse.
« Ces plantes ont évolué avec des graines auxquelles sont attachés un appendice riche en graisses, ce qui est très attrayant pour les fourmis des bois », a-t-elle déclaré. « Les fourmis ont autant besoin de graisses que de protéines et de sucre, et il est difficile de trouver des aliments riches en graisses dans la forêt. »
L’étude s’est concentrée sur les fourmis du genre Aphaenogasterla fourmi des bois. Aphaenogaster est un disperseur de graines clé pour plus d’un tiers de la communauté herbacée du sous-étage. Les fourmis des bois ramènent les graines avec des récompenses grasses dans leurs nids, les protégeant de la consommation par les rongeurs et autres organismes. Une fois les appendices gras consommés, les fourmis – dans une sorte d’entretien ménager des insectes – retirent les graines du nid, les dispersant loin de la plante d’origine. C’est un arrangement mutuellement avantageux.
Les écologistes ont découvert que la dispersion des graines était plus faible et plus variable dans les forêts secondaires que dans les forêts résiduelles. L’influence la plus significative dans le retrait des semences a été l’abondance des mutualistes. Le gros problème semble être la concurrence avec les limaces envahissantes, qui se trouvent principalement dans les forêts régénérées et qui ont également un goût prononcé pour les appendices gras des graines. Les limaces préfèrent souvent les lisières des forêts, et les forêts secondaires peuvent être situées plus près des habitats que les limaces préfèrent, comme les prairies ouvertes ou les fermes actives, a déclaré Buono.
Les résultats suggèrent que la résilience fonctionnelle aux perturbations est variable et que la compréhension de l’effet des perturbations sur les interactions mutualistes est essentielle pour comprendre la capacité de résilience à la diversité. Ce travail fournit des informations importantes sur la dynamique des interactions mutualistes et sur la manière dont la résilience des fonctions écosystémiques critiques peut être affectée.
Buono et ses collègues concluent que leur travail a des implications pour la conservation et la restauration. Dans leur article, ils écrivent :
« Tout d’abord, nous soulignons l’importance de préserver les écosystèmes forestiers restants pour fournir des populations sources critiques de plantes et de fourmis pour le rétablissement. Deuxièmement, étant donné que toutes les forêts secondaires ne sont pas résilientes aux perturbations forestières historiques, cela suggère que les parcelles forestières avec des interactions de dispersion des graines intactes pourraient être prioritaires pour les emplacements potentiels de restauration active des plantes du sous-étage, ou des efforts pourraient être nécessaires pour augmenter ou améliorer cette interaction dans certaines forêts. Bien que la présence de la fonction de dispersion des graines et des fourmis mutualistes ne détermine pas directement la résilience des communautés végétales, leur importance documentée sur les populations et les communautés végétales du sous-étage signifie que le maintien de cette fonction sera essentiel pour conserver et faciliter le rétablissement des communautés végétales du sous-étage.
LIRE L’ARTICLE
Buono, CM, Lofaso, J., Smisko, W., Gerth, C., Santare, J. et Prior, KM (2023) « Les perturbations forestières historiques entraînent une variation de la résilience fonctionnelle des mutualismes de dispersion des graines, » Écologie, p. e3978. Disponible sur : https://doi.org/10.1002/ecy.3978.
