Certaines Cyperaceae brésiliennes sont les floraisons post-incendie les plus rapides au monde !
Imaginez que vous partez en randonnée de deux jours à travers les savanes du Cerrado au centre du Brésil. Le premier jour, vous voyez un incendie qui consume toutes les plantes du paysage, avec des flammes de plusieurs mètres de haut. Vous n’êtes pas si choqué puisqu’on vous a déjà dit que les feux de forêt font partie de la dynamique naturelle de cet écosystème. Le lendemain, vous reprenez le chemin du retour et reprenez le même chemin qu’avant. Naturellement, vous vous attendez à trouver un paysage désolé entièrement recouvert de cendres, mais à la place, vous voyez plusieurs plantes commencer à fleurir ! Cela peut ressembler au mythe grec et égyptien de l’oiseau Phénix qui renaît de ses cendres, mais dans ce cas, c’est une plante, et c’est au Brésil, et c’est vrai !
Une telle rencontre inattendue avec des espèces à floraison rapide s’est produite avec le Dr. Natashi AL Pilon (@natashipilon sur Twitter) et son équipe de recherche. Elle a accordé une interview à Botany One et nous a dit qu’en tant que biologiste, elle aimait toujours se rendre dans les zones récemment brûlées pour voir comment les plantes et les animaux réagissaient aux incendies. Cependant, cette fois, elle est allée sur le terrain le lendemain après un incendie contrôlé, une pratique courante dans les écosystèmes sujets aux incendies comme le Cerrado. À sa grande surprise, elle a trouvé non pas une mais deux espèces de carex commençant à libérer des inflorescences en moins de 24 heures : Rhynchospora confuse et Rhynchospora terminalis (tous deux de la famille des Cypéracées). Fait intéressant, une telle floraison rapide était déjà connue pour Bulbostylis paradoxa, une autre espèce de Cerrado de la même famille. Cette découverte est d’une grande importance car elle suggère qu’une floraison aussi rapide n’est pas rare dans cet écosystème.
Pilon travaillait dans la région du Cerrado depuis plusieurs années et n’avait jamais pu identifier les espèces qui étaient toujours sous forme végétative jusqu’à ce que le feu révèle les fleurs ! Il est rare de trouver des individus de ces espèces en floraison sans le stimulus du feu. En fait, bien qu’ils puissent être trouvés dans une grande partie du Cerrado, il existe peu d’échantillons d’herbier avec des fleurs et la plupart d’entre eux ont des cicatrices de feu, ce qui implique que la découverte de ces espèces en fleurs est plus probable après un incendie. Cela suggère que les individus peuvent rester sans fleurir pendant plusieurs années, attendant juste leur moment pour brûler ! Mais après tout, quel est l’avantage de fleurir si vite ? Pilon et ses collaborateurs suggèrent que les bénéfices pourraient être liés à une meilleure exploration des ressources associées aux conditions post-incendie. Par exemple, être les premières fleurs à apparaître dans les zones brûlées permet à ces plantes de monopoliser les pollinisateurs. De même, les graines produites et dispersées auront plus d’espace, de lumière et de nutriments pour pousser.
Le feu ne tue pas ces plantes car elles ont des mécanismes de résistance spécifiques. Rhynchospora confuse et Bulbostylis paradoxa avoir un hors-sol bien développé caudex, un type de tige dont les gaines foliaires restent et protègent les bourgeons. D’autre part, Rhynchospora terminalis ont un rhizome souterrain résistant protégé par des gaines mortes. Ce qui reste un mystère, c’est le mécanisme physiologique qui déclenche des réponses aussi rapides. Les boutons floraux sont-ils déjà là et ne poussent qu’après un incendie, ou les plantes les produisent-elles de toutes pièces ? Quelles hormones sont impliquées dans le processus ?
Nous sommes déjà dans les années 2020, et une question demeure : pourquoi personne n’a-t-il remarqué cela au cours des plusieurs décennies de recherche précédentes ? Pilon soutient que la flore herbacée et les formations ouvertes du Cerrado sont encore négligées et que la plupart des recherches ont été menées avec des espèces ligneuses. Cependant, les formations ouvertes ont un rôle fondamental dans le fonctionnement de l’écosystème, portant une biodiversité unique qui est importante pour la conservation du biome du Cerrado dans son ensemble, et avec de nombreuses histoires fascinantes qui sont nouvelles pour la science. Selon Pilon, il est probable qu’il existe d’autres espèces ayant un tel comportement dans le Cerrado. Lorsqu’on lui a demandé si cette floraison rapide d’une journée se produisait dans d’autres plantes du monde, Pilon a déclaré que bien qu’elle n’ait pas encore été signalée, il est possible que ce phénomène se produise également dans différents écosystèmes sujets aux incendies, car de nombreuses plantes ont des morphologies similaires à la Brésiliens, en particulier certaines Cypéracées.
La floraison massive après un incendie n’est pas rare dans les écosystèmes sujets aux incendies et a été signalée pour des centaines d’espèces de Cerrado. Alors, qu’y a-t-il de si unique dans ces « plantes Phoenix » qui fleurissent rapidement après moins de 24 heures ? En plus d’être tout simplement étonnants, ils ouvrent de nouvelles voies de recherche et montrent un cas extrême d’adaptation. En raison de la fragmentation et de la perte d’habitat dans le Cerrado, les incendies naturels causés par la foudre sont devenus rares. Par conséquent, ces plantes peuvent subir une extinction locale sans incendie en raison de problèmes démographiques et de la densité accrue de plantes ligneuses. C’est pourquoi Pilon suggère que le feu contrôlé est important pour le maintien de la biodiversité. Le feu étant présent dans le Cerrado depuis des milliers d’années, cela a conduit les espèces à adapter leur cycle biologique à ce phénomène récurrent et naturel. Comme Pilon le dit avec sagesse : « Le feu n’est pas une perturbation, mais un élément naturel du système ». Les résultats de recherche de Pilon et de son équipe montrent comment la curiosité d’un botaniste peut produire des histoires fascinantes sur le fonctionnement des écosystèmes et comment ces connaissances peuvent nous aider à les conserver.
LIRE L’ARTICLE:
Pilon, NA, Freire, CT, Oliveira-Alves, MJ et Oliveira, RS (2023). La floraison rapide dans le Cerrado après un incendie n’est pas rare : Nouveaux enregistrements d’espèces de Cyperaceae fleurissant 24 h après le brûlage. Écologie australe. https://doi.org/10.1111/aec.13326
João CF Cardoso est un écologiste brésilien. Ses recherches portent sur les interactions entre plantes et animaux et entre plantes et environnement, notamment dans la savane brésilienne du Cerrado. Spécialisé en pollinisation, il est passionné par l’histoire et l’histoire naturelle des plantes et aime les interactions rares et spécialisées.
