Les organismes entretiennent de nombreuses interactions dans la nature pour leur survie. Les plantes carnivores, qui ont évolué pour attirer, capturer, tuer des proies et en tirer des bénéfices, ont tissé au fil du temps des interactions mutualistes parfois surprenantes avec des insectes et même des mammifères, notamment pour l’acquisition de leur nourriture… Voyons quelles sont ces stratégies évolutives

Retrouvez tous les articles ici : https://phagophytos.com/index-des-articles-documentaires-et-scientifiques/

C’est quoi une « interaction » ?

Il existe plusieurs types d’interactions entre les organismes, vous allez rapidement comprendre qu’elles ne sont pas toujours aussi évidentes qu’elles n’en ont l’air. En effet, du point de vue d’une espèce interagissant avec une autre, une interaction positive va lui apporter un bénéfice (nourriture, protection etc.), une interaction négative un inconvénient (moins de nourriture, voire la mort), mais il existe aussi des interactions neutres.

Prenons quelques exemples : la prédation (ou le parasitisme) représente une interaction entre deux organismes, positive pour le prédateur ou le parasite (obtention de nourriture et/ou de logis) et négative pour la proie ou l’hôte (réduction du feuillage, affaiblissement, mort etc.). La compétition représente une interaction négative pour les deux (ou plus !) organismes qui luttent pour l’obtention d’une ressource limitée (lumière, nutriment, espace etc.). Enfin, dans le cas de la symbiose ou du mutualisme, les organismes en interaction obtiennent tous des bénéfices. Nous pouvons maintenant compliquer un peu les choses avec le commensalisme qui représente une interaction positive pour une espèce et neutre pour une autre, par exemple, la facilitation entre des espèces arbustives et de petites plantes annuelles qui profitent de l’ombre créée par les premières sans pour autant perturber leur développement. En effet, les arbustes ont des racines profondes et ne sont pas impactés par la croissance des plantules, en revanche, les plantules sont largement bénéficiaires de la présence de l’arbuste qui crée un micro-climat plus frais et plus humide dans une région désertique. L’inverse du commensalisme s’appelle l’amensalisme et représente cette fois une interaction neutre pour un parti et négative pour l’autre, par exemple, le piétinement répété des végétaux par des animaux qui peut conduire à un changement de communauté végétal.

Les interactions classiques chez les plantes carnivores

Comme beaucoup d’autres espèces de plantes à fleur, les plantes carnivores ont besoin d’insectes pour la pollinisation des fleurs et donc la reproduction sexuée des espèces. Cette interaction est qualifiée de « mutualiste » car les deux organismes tirent des bénéfices de ce phénomène : l’insecte se nourrit de pollen et/ou de nectar et la plante se reproduit. Elles entretiennent aussi une interaction que l’on peut qualifier de « prédation » en capturant des insectes. En revanche, elles ont développé des mécanismes assez astucieux pour ne pas capturer leurs pollinisateurs ce qui pénaliserait leur reproduction et leur potentiel adaptatif. La fleur peut être produite avant les pièges, comme c’est le cas chez les Sarracenia, et ainsi séparer dans le temps la reproduction et la prédation. Elle peut aussi être perchée au sommet d’une longue hampe florale, loin des feuilles transformées en pièges, comme c’est le cas chez la dionée (Dionaea muscipula) ou chez de nombreuses Drosera. Enfin, les plantes carnivores peuvent produire des composés volatiles odorants ou des signaux visuels différents soit pour attirer les proies au niveau des pièges soit pour attirer les pollinisateurs au niveau des fleurs. Ces trois méthodes permettent la séparation temporelle, géographique et sensorielle des fleurs et des pièges.

Un mutualisme inattendu

Détaillons maintenant plusieurs interactions que les plantes carnivores entretiennent avec d’autres organismes (liste non exhaustive).

• Commensalisme entre araignées et Sarracenia

Dans leurs milieux naturels, certaines araignées, notamment l’araignée lynx (Oxyopidae), profitent de l’attraction des insectes par les Sarracenia pour tisser leur toile à l’entrée des pièges ou à proximité de ces derniers augmentant ainsi ses chances de capturer des proies. La plante produisant plusieurs pièges ne se voit pas ou peu impactée par ce petit désagrément qui ne dure guère plus de quelques semaines en général. Ces mêmes araignées sont aussi capables d’entrer dans le piège d’un Sarracenia sans glisser sur les parois afin d’aller chercher leur repas dans l’antre de la plante carnivore. Ce type d’intéraction, vous l’aurez compris, est du commensalisme.

Ce genre de phénomène est aussi régulièrement observé en culture et il n’est pas rare que des araignées tissent leur toile à proximité des urnes redoutablement attractives pour les insectes. D’autres interactions commensalistes sont observables comme par exemple ce papillon qui profite du nectar des Sarracenia sans risquer de se faire piéger grâce sa taille. La plante produisant du nectar en continu ne se voit pas impactée par la présence de ce papillon.

• Punaises et Roridula

Passons maintenant aux vraies interactions mutualistes. Le Roridula gorgonias est une plante protocarnivore, cela signifie qu’elle est capable d’attirer et de capturer une proie mais ne produit pas d’enzymes digestives. Dans son milieu naturel en Afrique du Sud, cette plante héberge une petite punaise (Pameridea marlothii) qui vit sur ces feuilles et qui arrive à éviter les trichomes englués d’une résine extrêmement collante, plus encore que celle du genre Drosera. Cette punaise se nourrit des proies capturées par le Roridula et, en contre partie, ses déjections très riches en azote sont directement assimilées par les feuilles de la plante, lui permettant ainsi une meilleure croissance.

On lit souvent, à tord, que cette relation est une parfaite symbiose entre la plante et l’insecte. En réalité, il s’agit d’une interaction mutualiste car la plante peut survivre sans la présence de cette punaise, et vise versa, ce qui n’est pas le cas dans une réelle relation symbiotique où les deux organismes sont interdépendants pour leur survie (algues et champignons chez le lichen par exemple).

• Les interactions des Nepenthes

Le genre Nepenthes est sans aucun doute le genre qui entretient le plus de relations mutualistes avec les animaux. Il existe de très nombreux exemples mais nous n’aborderons ici que certains d’entre-eux, vous verrez, assez représentatifs.

Commençons par Nepenthes albomarginata, reconnaissable entre mille par la ligne blanche qui ceinture l’entrée de son piège. Cette structure blanchâtre est en fait composée de milliers de petits trichomes qui sécrètent une substance très appétante pour les termites. Ces dernières sont attirées jusqu’au piège où elles peuvent se nourrir à volonté. En contre partie de la production coûteuse en énergie d’une nourriture spéciale et unique chez les Nepenthes, certaines d’entre-elles tombent malencontreusement dans le piège, nourrissant ainsi la plante.

D’autres espèces nouent une relation mutualiste avec des amphibiens et notamment des grenouilles. Ces dernières sont capables de ne pas glisser à l’intérieur du piège et, un peu comme l’araignée lynx chez les Sarracenia, elles se postent à l’intérieur de l’urne en attendant que les proies arrivent, la plante digère alors ses excréments riches en azote. Des grenouilles sont aussi souvent observées à l’entrée des pièges de Sarracenia.

Chez Nepenthes ampullaria, une espèce de grenouille (Microhyla nepenthicola) pond directement ses œufs à l’intérieur de l’urne. Les petits têtards, qui ne se font pas digérer par le piège, peuvent alors se développer en toute sécurité à l’abri des prédateurs et la plante assimile une fois encore leurs rejets azotés. Cette espèce est d’ailleurs assez particulière car elle semble avoir évolué pour récupérer les feuilles mortes des arbres et les digérer partiellement. Ce serait donc une plante « détritivore » ou coprophage.

Les abris qu’offrent les urnes de Nepenthes attirent aussi de plus gros animaux tels que des chauve-souris. En effet, Nepenthes hemsleyana propose un abris de choix pour ces mammifères (par exemple l’espèce Kerivoula hardwickii) en les protégeant des prédateurs et du soleil de la journée. Ainsi, ces petites chauves-souris passent leurs journées à l’intérieur du piège et la plante digère une nouvelle fois ses excréments (décidément…). Plus d’explications ainsi qu’une vidéo d’une chauve-souris entrant dans un piège de Nepenthes hemsleyana sont disponibles ici : https://www.livescience.com/51501-pitcher-plants-lure-pooping-bats.html?jwsource=cl.

Enfin, d’autres espèces, Nepenthes rajah et Nepenthes lowii, produisent une substance sucrée sous leur opercule qui attire de petits mammifères. La forme du piège est telle que l’animal est obligé de se positionner juste au dessus de l’entrée de l’urne, ainsi, tout en consommant sa nourriture sous l’opercule, ses déjections tombent dans le piège et sont assimilées par la plante. Chez Nepenthes lowii, cet apport représente jusqu’à 100% de l’azote capturé par la plante ! Nepenthes rajah produit d’ailleurs des pièges de taille impressionnante et capture parfois de petits mammifères. Les sucs sucrés sous l’opercule contiennent des substances volatiles proches de celles de fruits sucrés. De plus, ces espèces ont des couleurs permettant notamment d’attirer spécifiquement un petit mammifère arboricole (Tupaia montana).

Il existe encore beaucoup d’intéractions mutualistes de ce genre chez les plantes carnivores et nous commençons à les comprendre et à les étudier depuis une vingtaine d’années (en particulier chez les Nepenthes). N’oublions pas au passage que certaines plantes carnivores du genre Heliamphora ou encore Darlingtonia ne sont capables d’assimiler l’azote de leurs proies uniquement grâce à un mutualisme avec des bactéries qui digèrent les insectes pour elles et rendent accessibles les nutriments à l’absorption en les découpant ; c’est d’ailleurs en partie ce qu’il se passe dans la digestion des Hommes (flore intestinale) et des animaux en général.

Enjoy !

Source photo : Phagophytos si non mentionnée sur l’image ou en légende.

Dans ma newsletter préférée, je suis récemment tombé sur un article pour le moins étonnant car il fait l’éloge des plantes envahissantes (ou « invasives ») sur un ton léger mais aussi provocateur. Je me suis dit que c’était le bon moment pour refaire un article « réaction à chaud » afin de montrer les gros biais de cet article (qui ne se veut pas scientifique pour autant), les fausses vérités exposées, mais aussi pour vous présenter les problématiques autour des plantes envahissantes.

L’article en question est le suivant : https://blog.defi-ecologique.com/plantes-invasives/

« Croisade contre les plantes invasives », « racisme envers les plantes », « plantes invasives et immigrés, même combat » : un article orienté

Rapidement, on se rend compte que l’article décrit le point de vue d’une personne qui dénigre légèrement la science de manière générale et qui rapproche le « sort » des plantes « invasives » à celui des migrants. Aïe, ça fait déjà beaucoup. Attardons-nous rapidement sur ces quelques phrases qui montrent d’entrée de jeu que cet article – quoique bien écrit – est peu objectif, puis passons aux choses sérieuses.

« Cette nouvelle croisade contre nous autres « plantes invasives » ressemble à s’y méprendre à une chasse aux sorcières, dont bien entendu, modernisme oblige, la science se porte garante. »

« Le tout sur fond de racisme : en quoi aurions-nous moins de droits que les plantes qui se trouvaient ici avant notre arrivée ? Elles non plus n’ont pas toujours été là. Elles ont débarqué au fil des refroidissements et des réchauffements du climat sans qu’un quelconque Le Pen paléolithique ne vienne contester le bien-fondé de leur présence… Plantes « invasives » et immigrés : même combat ! « 

Bon je pense qu’il n’y a pas besoin de plus de preuves de l’orientation de l’article qui part du principe que la science adore les chasses aux sorcières, que les scientifiques et naturalistes qui luttent tous les jours pour stopper l’effondrement de la biodiversité sont un peu comparé à des extrémistes racistes en arrachant les plantes envahissantes qui elles-même sont comparées à des immigrés… Et puis le reste de l’article est parsemé de petites vérités utilisées dans un mauvais contexte, par exemple comme le fait que l’Homme cherche désespérément à contrôler son environnement et éliminer tout ce qui se met sur son chemin, dont les plantes invasives. Cette phrase n’a aucun sens puisque c’est nous-même qui avons introduit ces plantes devenues envahissantes et problématiques !

Alors oui, les plantes « indigènes » n’ont pas toujours été là et à l’échelle des temps géologiques il y a des phénomènes de colonisation/disparition du continent européen aux fils des cycles de glaciations (qui s’étalent sur plusieurs dizaines de millier d’années). Mais les plantes considérées comme « invasives » sont arrivées en grand nombre, très récemment, dans un pas de temps minuscule à l’échelle d’un cycle glaciaire et surtout, elles ont été apportées par nous, les Hommes. Dire que les plantes envahissantes et les indigènes sont finalement toutes des plantes « venant d’ailleurs » revient à dire que le réchauffement climatique, c’est bidon, c’est pas grave, car il a déjà fait plus chaud auparavant… On mélange complètement les responsabilités et les échelles de temps.

Bon, l’article est biaisé. Mais qu’en est-il de la réalité ? Qu’est ce que l’on appelle une plante « invasive », et quelles sont les conséquences sur la biodiversité locale pour que la « science » souhaite autant leur lente et terrible agonie ?

C’est quoi une plante invasive ?

Il faut bien faire la différence entre plusieurs termes : plantes « invasives » (on dit « envahissantes » d’ailleurs en français), exotiques, et mauvaises herbes.

Commençons par les « mauvaises herbes« . En fait, il n’y a pas de « mauvaises » herbes ou de « mauvaises » plantes d’un point de vue purement biologique. Simplement, le terme fait référence à des espèces généralement communes dont nous ne tirons aucune utilité (même si certaines sont comestibles) et qui ont tendance à pousser à la place de nos plantations, que ce soit dans les champs, dans les pots, ou dans les potagers. Vous avez par exemple le pissenlit, le chiendent, le liseron, le trèfle etc. Ces noms communs peuvent représenter plusieurs espèces. Ces plantes sont généralement indigènes, c’est à dire qu’elles poussent naturellement dans nos régions et n’ont pas été récemment introduites. Ce sont en revanche souvent des plantes qui aiment les milieux cultivés/perturbés et qui se caractérisent par une croissance rapide, une floraison abondante et une dispersion très efficace. Elles poussent naturellement dans des habitats perturbées temporaires et ont donc besoin de rapidement boucler leur cycle de vie (et se reproduire efficacement) si elles veulent survivre dans la nature (chablis, falaise, zone inondable etc.).

Passons aux exotiques (ou exogènes/néophytes), elle n’ont rien à voir avec les tropiques ou les plantes d’intérieur, ce terme regroupe en fait toutes les plantes qui ne sont pas indigènes, c’est à dire qu’elles ont été introduites – quasiment exclusivement par l’homme – récemment au court de l’histoire. Cela peut faire déjà plusieurs siècles ou seulement quelques décennies. Elles sont souvent originaires d’Amérique du Nord, d’Asie ou d’Australie et arrivent à survivre dans notre climat car elles poussent elles-même dans un climat similaire, sous les mêmes latitudes, mais ailleurs sur la planète. Ces plantes exotiques sont souvent des échappées de jardins privés ou botaniques et ont été traditionnellement cultivées pour leur caractère ornemental. Elles se divisent en deux catégories : les exotiques naturalisées que l’on retrouve dans nos milieux naturels sans pour autant poser de problèmes directes à la biodiversité indigène, et les exotiques envahissantes (= « invasives »)

Les plantes envahissantes sont donc des plantes exotiques, venant d’ailleurs, mais qui ont un développement incontrôlé dans leur nouvelle aire de répartition au point de prendre la place des espèces indigènes. Elles ont été introduites par l’Homme, volontairement ou non. Nous voyons ici que le véritable problème de ces plantes n’est pas tant leur origine comme l’article semble vouloir le faire croire, mais bien leur développement dans les habitats naturels locaux.

Nous nous concentrerons ici sur les plantes envahissantes mais il existe aussi tout un tas d’insectes et d’animaux exotiques envahissants qui posent aussi de nombreux problèmes (économiques) peut être plus visibles (frelon asiatique qui décime les abeilles domestiques, pyrale du buis qui a rasé les buxaies (forêt de buis) françaises etc.).

Pourquoi une plante devient envahissante ?

Tout d’abord, il faut se rendre compte qu’il est extrêmement difficile pour une espèce de s’implanter dans une nouvelle aire géographique. Il faut réunir plusieurs conditions pour cela avec à chaque étape des risques de disparition. 1) il faut déjà que la plante atteigne la nouvelle aire, sous forme de graine ou de propagule (morceau de racine, bouture etc.). Ce phénomène, qui est aujourd’hui facilité par les transports globalisés de notre société, était traditionnellement le facteur qui empêchait les espèces poussant dans un climat similaire au notre d’arriver dans nos contrées. Il existe en effet tout un tas de barrières naturelles qui bloquent la dispersion des espèces comme : les déserts, les mers/océans, ou les chaînes de montagne. 2) Il faut ensuite que la propagule pousse/germe et donne naissance à une nouvelle plante capable d’atteindre la maturité sexuelle dans de bonnes conditions sans se faire manger par un herbivore, sans attraper de maladie etc. Le froid de l’hiver en Europe met généralement fin à toutes les plantules tropicales qui arrivent tout de même à pousser durant l’été. 3) Il faut ensuite que la fleur soit fécondée et produise des graines. Il est donc nécessaire qu’il y ait suffisamment d’individus, féconds en même temps, et que les pollinisateurs locaux soient attirés par ces nouvelles fleurs (ou qu’il y ait une pollinisation par le vent). Là encore, les probabilités de réussite sont minimes sauf si l’espèce s’autopollinise et ne dépend donc pas de forces extérieures pour sa reproduction. 4) Finalement, il faut que le fruit arrive à maturité et que les graines soient correctement dispersées pour que le cycle recommence.

Il est très difficile de savoir avec précision pourquoi une plante devient envahissante, d’autant plus que certaines espèces ont été introduites il y a fort longtemps et ne sont devenues envahissantes que plusieurs décennies voire siècles après leur introduction. Cela proviendrait du fait qu’elles ont parfois besoin de temps pour complètement s’acclimater aux nouvelles conditions, ou que la population a besoin d’un certain nombre d’individus avant d’être réellement capable de se reproduire efficacement. Néanmoins, plusieurs critères semblent favoriser le caractère envahissant des espèces : une croissance rapide, une dispersion et une multiplication efficaces, de l’autopollinisation et donc une indépendance aux pollinisateurs, une préférence pour des milieux perturbés etc.

Les plantes envahissantes chez nous ne le sont pas dans leur pays d’origine, pourtant elles ont les mêmes caractéristiques. Comment cela se fait-il ? Il y a plusieurs choses à prendre en considération. Dans leur habitat naturel, ces espèces ont évolué avec une multitude de contraintes et d’intéractions avec des animaux, des champignons, d’autres plantes etc. Par exemple, la compétition avec les autres espèces pour la lumière ou les nutriments, l’herbivorie des animaux ou des insectes à laquelle l’espèce doit faire face et se protéger, les maladies cryptogamiques (champignons) qui régulent aussi les populations etc. Sorties de leur habitat, ces contraintes et intéractions changent et certaines disparaissent. Lorsqu’elles arrivent dans une nouvelle aire géographique, les herbivores (animaux + insectes) et les maladies n’ont pas évolués pour s’attaquer à ces nouvelles espèces et les laissent donc tranquilles. Cela signifie que les envahissantes sont rarement mangées ou malades et peuvent croître en toute sérénité alors que les espèces locales luttent constamment contre des maladies ou des parasites. Cela leur confère un avantage certain sur leurs concurrentes indigènes et pourrait expliquer pourquoi leur développement pose problème chez nous et non dans leur milieu naturel. Attention, je vous rappelle que toutes les espèces exotiques ne sont pas envahissantes, loin de là ! Les envahissantes représentent finalement une faible proportion problématique d’espèces exotiques. Enfin, il n’y a pas que chez nous que nous souffrons d’espèces envahissantes. En Amérique du Nord par exemple, beaucoup d’espèces européennes et françaises posent des problèmes considérables aux écosystèmes américains alors qu’elles peuvent parfois être rares chez nous !

Quelles sont les impacts sur la biodiversité ?

Les espèces envahissantes posent de vrais problème pour la biodiversité, c’est même ce qui les définit en fait. Tout d’abord, là où une plante exotique pousse, une plante indigène ne peut pas pousser. Les envahissantes réduisent donc virtuellement la place disponible pour les espèces locales, et nous savons que la biodiversité indigène est déjà extrêmement fragilisée par l’expansion des activités humaines. De plus, les espèces les plus problématiques poussent généralement dans des milieux rares et très sensibles. Par exemple, les zones humides abritent une biodiversité exceptionnelle mais sont envahies par la Renouée de Japon (Reynoutria japonica). Dans ces milieux, elles remplacent parfois totalement les espèces locales qui disparaissent !

Selon le dernier rapport de l’IPBES qui fait office de référence en terme de recherche sur l’état de la biodiversité, les espèces invasives font parti des 5 grandes causes directes de l’extinction des espèces avec le changement climatique, la conversion des espaces naturels, la pollution au sens global et l’exploitation directe des organismes. Je vous invite d’ailleurs vivement à lire ce rapport très bien fait pour vous faire votre propre idée de la situation actuelle (il date de Mars 2019).

Voici quelques exemples de plantes envahissantes en France

Quid des plantes exotiques « pas encore » envahissantes ?

Les plantes envahissantes posent problème, c’est certain. Mais qu’en est-il des exotiques qui se naturalisent ? Finalement, nous avons vu que la biodiversité indigène a déjà de moins en moins de place pour survivre et si de nouvelles espèces arrivent avec les mêmes niches écologiques, cela risque de fragiliser les équilibres des écosystèmes. D’autant plus que les espèces locales entretiennent des interactions fortes avec toute la biodiversité locale (insectes, oiseaux etc.) permettant une certaines résilience des écosystèmes. En revanche les plantes exotiques ont moins (ou pas du tout) d’intéractions avec la biodiversité locale et entretiennent donc moins la résilience des écosystèmes.

Pour autant, le débat est plus complexe que ça. Les espèces exotiques qui se sont naturalisées semblent finalement se faire réguler par les organismes des écosystèmes locaux et peuvent même s’avérer utiles : certaines d’entre-elles offrent de la nourriture aux pollinisateurs par exemple. C’est ce que l’on appelle un service écosystémique, et certaines espèces exotiques en produisent beaucoup, de services ! Enfin, certains posent la question du changement climatique et de l’inévitable introduction de nouvelles espèces, plus adaptées au climat futur que nous subirons (températures plus chaudes et moins de précipitation). Je vous donne mon avis personnel en fin d’article à ce sujet.

Comment lutter et est-ce efficace ?

Comme chez les insectes envahissants, la lutte contre ces plantes est très difficile et coûteuse. Il y a peu de victoires et lorsqu’une espèce semble éliminée, elle revient quelques années plus tard. Il y a pourtant régulièrement des campagnes d’arrachage des espèces problématiques mais il est impossible d’être certain d’avoir enlever tous les individus. De plus, certaines d’entre-elles se reproduisent très bien végétativement, à partir de morceaux de racine, rhizome, feuille etc. Enfin, certaines graines peuvent rester dormantes sous terre pendant plusieurs années avant de germer, ce qui complique encore plus la situation.

Pourtant, il est important de protéger la biodiversité locale – déjà très impactée par les activités anthropiques – car nous sommes complètement responsables de l’introduction des envahissantes. Les insectes envahissants sont parfois régulés au bout de quelques années par des prédateurs locaux (oiseaux par exemple) qui apprennent à utiliser cette ressource de nourriture. Il est en revanche plus difficile de se débarrasser des plantes de cette manière car les insectes herbivores ou les champignons ont peu, voire pas du tout, de capacité d’apprentissage. Il faut donc aujourd’hui financer des campagnes d’arrachages systématiques.

Nous pourrions lutter à notre niveau en n’encourageant pas la plantation d’espèces exotiques partout et encore moins d’envahissantes. En effet, les haies de nos jardins, les espèces plantées dans les rond-points et autres massifs communaux sont quasiment exclusivement des espèces exotiques au potentiel envahissant non négligeable pour certaines d’entre-elles (je pense notamment au ricin qui en plus d’être envahissant est extrêmement toxique) ! Un bon début dans la lutte contre ces invasives serait de planter des espèces locales et de limiter les exotiques surtout lors de plantation de masse, il existe un paquet de plantes indigènes parfaitement compatibles pour les haies et les massifs. Il faudrait aussi pouvoir reconnaître les espèces problématiques et les arracher dés lors qu’on les rencontre…

Conclusion

J’espère vous avoir fait comprendre tout l’enjeu autour des plantes envahissantes qui représente une problématique compliquée mais terriblement d’actualité. Ces espèces ont été introduites par l’homme et représentent aujourd’hui un danger pour la biodiversité locale.

Mon avis est qu’il faudrait lutter encore plus efficacement contre les espèces envahissantes et fortement limiter l’introduction d’espèces exotiques si nous pouvons les remplacer par des espèces locales, qui intéragissent avec la biodiversité locale. Je trouve aussi dommage de vouloir introduire de nouvelles espèces exotiques dans les forêts, par exemple, afin d’optimiser la production de bois dans un contexte de changement climatique (c’est une question qui se pose vraiment actuellement). En effet, comme la (très grande) majorité des forêts sont gérées et entretenues pour qu’elles soient rentable économiquement, il est montré que les espèces locales ne sont peut être plus les plus intéressantes pour la production de bois si les températures augmentent. L’idée est donc de les remplacer par des espèces de climat plus chaud. Mais cela reviendrait à changer complètement la base du système trophique de ces écosystèmes alors que la vraie solution serait de ne pas entretenir le changement climatique ! Enfin, pour revenir à l’article qui m’a servi de prétexte pour parler des espèces envahissantes, il faut faire attention à ce que l’on écrit sur Internet pour ne pas que cela soit repris, ou interprété comme une vérité absolue dés lors que l’on donne un point de vue. Je trouve personnellement très maladroit et peu pertinent de rabaisser les scientifiques et la science en général sur un site Internet très visité et dont le reste du contenu est tout à fait intéressant. De même, faire l’éloge des plantes envahissantes est problématique, surtout si cela incite certains lecteurs à en cultiver ou à les multiplier !

Je voudrais pour terminer ouvrir un peu la discussion concernant les plantes exotiques plantées. Je trouverais cela fort dommage que les arbres plantés dans les rues, les plantes des haies ou des massifs soient exactement les mêmes que l’on se trouve en France, aux Etats-Unis, au Japon ou en Nouvelle-Zélande. Nous observons une sorte d’uniformisation de la végétation des grandes villes aux climats similaires et cela enlève un peu de l’identité visuelle et du charme des différentes régions de la planète.

Donnez moi vos avis =)

Enjoy !

Il y a quelques semaines, j’ai reçu dans ma boite mail professionnelle une incitation à signer une énième lettre scientifique souhaitant alerter sur l’état actuel des écosystèmes. Avec le site Internet recueillant les signatures des scientifiques, un bref article de 3 pages (en anglais) était mentionné résumant un peu la situation actuelle et rappelant quelques chiffres clés que nous commençons à connaître. Ce qui est intéressant et que je vais plutôt vous présenter ici, ce sont les potentielles solutions proposées, du moins, les grands axes à travailler pour lutter contre le changement climatique, mais pas uniquement.

Voici l’article en question pour les curieu-ses-x, il n’est pas encore officiellement publié, d’où les quelques « xxx » présents par-ci par-là : http://scientistswarning.forestry.oregonstate.edu/sites/sw/files/climate%20emergency%20Ripple%20et%20al%20%208-6-19.pdf.

A l’heure où j’écris cet article, il y a environ 8200 signataires de la lettre. Pour signer ou avoir plus d’informations, c’est par ici : http://scientistswarning.forestry.oregonstate.edu/

Avant tout, petit rappel de la situation

Nous parlons beaucoup du réchauffement climatique dans les médias, et tant mieux, même si ce qui est raconté n’est pas toujours exact. En effet, on confond encore beaucoup la météo et le climat : ce n’est pas parce qu’il fait froid à un endroit donné que le climat de la planète entière se refroidit, et inversement. Par exemple, nous avons eu en France un printemps plutôt froid, pourtant, à l’échelle de la planète, il a fait plus chaud que d’habitude comme le montre l’image ci-dessous : on voit qu’il a fait plus froid que d’habitude en Europe (carrés bleus clairs) alors qu’en moyenne, dans le reste du monde, on voit largement une dominance de carrés rouges (plus chaud que la normal) voire rouges foncés (records absolus de chaleur).

En fait, il vaut mieux parler de changement climatique plutôt que de réchauffement climatique car même si la température moyenne de la surface de la Terre (qui représente la partie émergée de l’iceberg, mesurable) a tendance à augmenter, il n’est pas dit que certaines régions ne se refroidissent pas. Par exemple, certains prétendent que le réchauffement des océans pourrait modifier les courants océaniques ce qui pourrait plonger l’Europe dans un climat bien plus froid qu’il ne l’est actuellement. En effet, Montréal est environ à la même latitude que Chambéry, ou Bordeaux, et il fait pourtant bien plus chauds chez nous qu’au Québec, c’est entre-autre grâce aux courant océaniques chauds qui remontent en Europe. Enfin, nous savons aussi (n’en déplaisent aux climato-sceptiques et autres complotistes en manque de plot twist) que l’activité humaine est responsable de ce changement brusque, notamment à cause des émissions de gaz à effet de serre (voir figure ci-dessous).

Malheureusement, ce n’est pas l’unique problème auquel fait face la biosphère. En effet, nous sommes à l’origine de tout un tas d’autres impacts sur l’environnement dont certains ont été quantifiés par Steffen et son équipe en 2015 comme vous le voyez sur l’image ci-dessous issue de son article.

Nous voyons ici plusieurs limites au-delà desquelles les cycles naturels et la biosphère seront altérés sans aucun possible retour en arrière. Lorsque la couleur est verte, il est encore possible d’inverser la tendance, en orange, on ne sait pas bien, et en orange foncé, il y a peu voire pas du tout de chances de pouvoir faire demie tour. Bon, il faut noter que plusieurs éléments n’ont pas encore été calculé pour l’ensemble du globe, et que l’étude commence doucement à dater, nous devrions aujourd’hui être un peu pire dans tous les domaines.

Néanmoins, vous pouvez remarquer que le changement climatique n’est a priori pas le pire problème auquel nous devons faire face : l’intégrité de la biosphère (qui inclue en gros le fonctionnement normal des écosystèmes et la biodiversité), les cycles des nutriments utilisés principalement en agriculture (surtout l’azote N et le phosphore P), ou bien la destruction et/ou le changement d’utilisation des terres naturels, semblent être des problématiques encore plus graves, comme quoi !

Focalisons-nous encore un peu sur le changement climatique, même si, vous le verrez, il paraît peu probable de réussir à contrer les effets du changement climatique sans profondément mettre en place des solutions pour tous les autres problèmes car leur cause est la même : notre mode de vie.

Voici quelques figures issues de cet article résumant les différents indices mesurés par plusieurs équipes de scientifiques à travers le monde et compilés par les auteurs

Rapidement, que voyons-nous ? La population humaine augmente (a) mais la fertilité baisse (beaucoup, b), le nombre de bêtes destinées à la consommation de viande augmente (c, d), la croissance se porte bien (e), la déforestation augmente extrêmement rapidement (f), la disparition de la forêt amazonienne qui avait tendance à baisser repart à la hausse depuis Bolsonaro (g), les consommations d’énergie augmentent (h), tout comme le trafique aérien (i) ou le CO2 (k); bref, je ne vais pas m’attarder sur les courbes représentant l’économie du carbone que je ne comprends pas bien et dont l’intérêt profond m’échappe.

Un autre tableau cette fois plus axé sur les impacts et mesures du changement climatique en passant par la température, la fonte des glaciers, l’acidification des océans, les événements climatiques extrêmes etc. La prochaine fois que vous voyez un climato-sceptique, vous avez au moins de quoi lui fournir des données 🙂

Bon, de toutes manières, si vous lisez cet article, vous savez probablement ce qu’il se passe, en gros. Les auteurs précisent quand même que tous ces changements semblent apparaître plus rapidement que l’on ne le pensait jusqu’à présent et même certaines prévisions de l’IPCC (du GIEC en français) se sont avérées en deçà des mesures des années suivantes. Les auteurs suggèrent donc 6 défis qu’il nous faut réussir si nous souhaitons endiguer le changement climatique et limiter les dégâts sur l’environnement. Je vais détailler un peu ces 6 grands axes en les précisant un peu plus qu’ils ne le sont dans l’article. Attention, il est très TRÈS idéaliste de penser que nous pouvons complètement inverser la tendance, le mal est déjà fait et l’idée est simplement d’éviter que ce soit pire. Les espèces disparues ne reviendront jamais peupler la Terre, les habitats détruits ou pollués ne pourront pas revenir à un état stable et diversifié dans un futur plus ou moins proche, la température va continuer de monter même si nous stoppons complètement les émissions de carbone à cause des « rétroactions positives » etc. Ce dernier terme barbare est très important pour comprendre le réchauffement climatique et désigne en fait l’emballement des systèmes. Par exemple, plus il fait chaud, plus les glaciers fondent, donc plus la surface des terres et des océans chauffent (effet d’albédo : une surface sombre chauffe alors qu’une surface claire comme les glaciers non), donc plus il fait chaud, donc plus les glaciers fondent etc. Plus il fait chaud, plus il fait chaud, en gros.

Les 6 challenges de l’humanité

Premier défi : l’énergie

Je ne vais pas m’attarder sur ce point car je ne le maîtrise pas bien, mais les auteurs signalent qu’il faut impérativement sortir des énergies fossiles (évidemment polluantes) pour mettre en place plus d’énergies « propres » que vous connaissez bien (éolien, hydroélectrique, même le nucléaire). Les auteurs précisent aussi que les pays riches et développés devraient financer et aider les pays plus pauvres qui dépendent encore plus des énergies fossiles.

Cela paraît tout de même utopique. Autant il serait vraisemblable de pouvoir créer de l’énergie « propre » pour une utilisation domestique de l’électricité (et encore !), autant il me paraît plus difficile à imaginer tous les transports aériens ou navals passer à l’électrique, énergie qui est difficile à produire et à conserver. De plus, il ne faut pas croire que les énergies « propres » le sont totalement et certains métaux utilisés dans les batteries électriques (Lithium par exemple) sont rares, non renouvelables et loin d’être recyclables à 100%. Enfin, il est souvent reproché aux énergies propres de dépendre des énergies fossiles pour concevoir leurs pièces détachés, à tord ou à raison car il est pour le moment difficile de concevoir quoi que ce soit sans consommer des énergies fossiles polluantes. Dans l’immédiat, la seule solution plausible reste d’utiliser moins d’énergie, de l’économiser, voire de taxer le carbone là où il est le plus émis (ou de proposer des alternatives !).

Deuxième défi : les polluants à courte durée de vie

Il s’agit là de limiter drastiquement les polluants qui ont une durée de vie courte afin de rapidement réduire le réchauffement climatique. Par exemple, les gaz cités dans l’étude sont le méthane, principalement rejeté par les animaux d’élevage et le protoxyde d’azote, rejeté par les engrais chimiques.

Et oui, les végans et végétariens ont raison, qu’on le veuille ou non. La consommation de viande industrielle est terrible pour l’environnement, pas géniale pour la santé et très discutable éthiquement (notamment si on pense aux conditions de vie des animaux) ! Mais concentrons-nous ici sur l’environnement et plus particulièrement sur l’agriculture, principalement responsable de l’émission de deux des plus importants gaz à effet de serre : le méthane (CH4) et le Protoxyde d’azote (N2O, et ce n’est pas drôle). Le méthane est quasiment exclusivement émis par les animaux d’élevage et possède un pouvoir d’effet de serre bien plus grand que le CO2 (environ 25 fois plus grand). De même, le protoxyde d’azote (Nitrous Oxide), qui possède un pouvoir chauffant 300 fois plus fort que le CO2, est émis par l’épandage d’engrais chimiques pour les cultures. Ces deux derniers gaz, présents en relative faible quantité dans l’atmosphère, ont pourtant un impact très fort sur le réchauffement climatique. En effet, alors qu’il y a environ 400 ppm (particules par million) de CO2 dans l’atmosphère, nous trouvons aussi 1.8 ppm de méthane et 0.330 de N2O. Grâce à un rapide et très simple calcul de maths, nous trouvons que le CO2 est donc responsable de 73% du réchauffement climatique, le N2O de 18% et le méthane de 8.5% (environ) (données = https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_%C3%A0_effet_de_serre et https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/#global )

Pour autant (et heureusement) le méthane et le N2O ont une durée de vie plutôt courte et sont généralement absorbés au bout d’une dizaine d’année pour le méthane et une centaine d’année pour le N2O. Le CO2 lui peut mettre plusieurs centaines, voire milliers d’année avant d’être absorbé, durée durant laquelle il continuera de chauffer l’atmosphère même si nous stoppons nette les émissions. Donc, si nous limitons drastiquement la consommation de viande industrielle (j’insiste sur le mot « industrielle ») et que nous arrêtons tous les engrais chimiques en agriculture, nous pourrions diminuer en quelques décennies le réchauffement d’environ 25% (environ 8% en 10-15 ans et le reste progressivement en une centaine d’année).

Cependant, comme vous le voyez dans le graphique ci-dessous, les émissions de CO2 sont actuellement énormes alors que c’est le gaz qui restera le plus longtemps dans l’atmosphère…

Troisième défi : la nourriture

Je vous l’avais dit, toutes ces problématiques sont entremêlées et inter-dépendantes. Ici, les auteurs rappellent qu’une consommation moins importante de viande permettrait de réduire la quantité de bêtes en captivité et donc de réduire les émissions de gaz à effet de serre, et notamment le méthane comme expliqué juste au-dessus.

Selon la FAO, environ 75% des terres agricoles servent soit à faire paître les animaux, soit à cultiver de la nourriture pour nourrir ces mêmes animaux, qui sont responsables d’environ 15% des émissions de gaz à effet de serre (voir figure ci-dessus et figure ci-dessous). Vous voyez le tableau ? Cela signifie que seul un quart des terres agricoles produisent de la nourriture directement pour les humains. Alors bien sûr, il est possible de tordre un peu les chiffres dans tous les sens, il n’en est pas moins que l’effet des animaux destinés à la consommation sur l’environnement et le réchauffement est grand, et qu’il y a encore potentiellement de la place pour cultiver de la nourriture pour l’homme, même si la population continue d’augmenter.

Avec la réduction des surfaces destinées au pâturage et de celles destinées à cultiver de la nourriture pour les animaux, nous pourrions donc augmenter la production de nourriture pour nous-même et renaturaliser des zones pour satisfaire le quatrième défi (sauver la biodiversité) et piéger le carbone atmosphérique. J’ajouterai quand même que nous gaspillons environ 1/3 de la nourriture produite, cela signifie qu’avec notre seule production actuelle, nous pourrions nourrir environ 10 milliards d’êtres humains si le gaspillage était nul. Si nous augmentons les surfaces de production pour nous-même (sans déforester, du coup) et que nous arrêtons le gaspillage, il y a ainsi la possibilité d’améliorer nos méthodes de production, d’accepter les pertes, ne pas baser toute l’agriculture sur le rendement et donc arrêter les intrants (engrais, pesticides) qui sont un désastre pour la biodiversité et qui participent directement aux émissions de N2O comme expliqué au point précédent. Il faut drastiquement changer le système agricole mondial, relocaliser la production et diversifier les cultures tout en laissant des zones plus ou moins naturelles afin d’améliorer la connectivité entre les habitats et servir de refuges pour la biodiversité.

Revoir ce système agricole est un défi immense mais les résultats sont plus qu’encourageants : baisse de 25% des émissions de gaz à effet de serre en quelques décennies (méthane, N2O), réduction du CO2 utilisé dans les transports de nourriture en mangeant local, réduction de la pollution aux plastiques car des fruits et légumes achetés chez le producteur n’ont pas besoin de protection plastique, support à la biodiversité en laissant des zones naturelles, en supprimant les intrants etc.

Quatrième défi : sauver la biodiversité

Il fallait bien en parler à un moment. Sans entrer dans les problèmes liés à la perte de la biodiversité qui ont déjà été largement développés dans la série de 3 articles « définition, menaces et protection de la biodiversité » (partie 1 : l’effondrement de la biodiversité ; partie 2 : les changements globaux et la biodiversité ; partie 3 : protéger la biodiversité au mieux), il est vrai que les plantes consomment du CO2 pour leur croissance. Donc, planter des arbres et restaurer des habitats naturels permettent directement de piéger du carbone. Néanmoins, quelques explications et précisions sont de mises.

Il y a quelques semaines, un (nouvel) article un peu sensationnel a fait le buzz dans les journaux et sur le net. Les collègues de l’université de Zurich ont publié un article appelé « The global tree restoration potential » où ils proposent de planter 500 milliards d’arbres supplémentaires, ce qui permettrait de palier à environ 25% du carbone présent dans l’atmosphère. Cette solution est extrêmement sexy et semble presque facile mais… Il y a plusieurs limitations. Tout d’abord, nous l’avons déjà vu dans un autre article publié récemment, des plantations d’arbres destinées à la consommation ne servent strictement à rien. Lorsque les arbres meurent et sont dégradés ou sont brûlés, le carbone qu’ils ont absorbé pour pousser est relâché dans l’atmosphère. Il faut donc des arbres vivants et en croissance pour stocker le carbone. Il faudrait donc laisser les forêts repousser naturellement ou reforester de manière intelligente pour ne pas condamner la biodiversité locale. Malheureusement, les plans de reforestations sont coûteux et souvent difficiles à mettre en place car les habitats sont tellement dégradés, que la forêt n’arrive plus naturellement à repousser. Enfin, et les auteurs le signalent, le changement climatique pourrait rendre certaines zones simplement inhabitables par les forêts, malgré tous les efforts du monde, car le climat n’est plus favorable à ce type de milieux.

Critiquer est facile mais ce défi est plus important qu’il n’y paraît car il permettrait de résoudre quasiment tous les problèmes environnementaux que nous avons vu au début de l’article. Si la renaturalisation des milieux est faite correctement (et c’est un grand « si »), cela permettrait de réduire les changements climatiques, d’aider la biodiversité, de relancer un minimum les cycles des nutriments et de restaurer des espaces dégradés. Ces 4 sujets représentent les plus gros problèmes auxquels la planète fait face. Plutôt que de planter des forêts à l’autre bout du monde pour cela, il vaut mieux remettre un peu de nature partout : dans les villes, les jardins, les champs etc. Nous parlons beaucoup des forêts mais les océans piègent la majeure partie du carbone (jusqu’à 80% sur le long terme) et il faut aussi s’assurer du bon fonctionnement de ses écosystèmes et limiter la pollution et la surpêche. Sur la terre, les zones humides piègent énormément de carbones et possèdent une biodiversité exceptionnelles, elles ont pourtant réduites de près 90% dans certains pays d’Europe au cours des derniers siècles…

Cinquième défi : l’économie

C’est un peu le nerf de la guerre. Les auteurs signalent que notre société et notre économie est basée sur la croissance, qui elle même est basée sur l’extraction de denrées, matériaux en tout genre et la surexploitation des ressources. Les objectifs ne devraient pas être calqués sur l’argent mais plutôt sur le bien être humain, environnemental et sur la réduction des inégalités.

Cela paraît très utopique mais pour autant ce n’est pas insensé. Le modèle économique actuel atteint ses limites et n’est plus aussi pertinent qu’il y a 50 ans. Malheureusement, la croissance est directement indexé sur le cours du pétrole et créer une économie indépendante des énergies fossiles semble pour le moment plutôt compliqué à imaginer. Néanmoins, abaisser son niveau de consommation est un excellent moyen pour lutter, à son échelle, contre ce problème !

Sixième défi : la population

Les auteurs finissent par ce défi, par ailleurs légèrement tendancieux mais nous y reviendrons, qu’est la stabilisation de la population mondiale. Ils rappellent qu’actuellement, la population d’humain augmente d’environ 200 000 nouvelles têtes par jour, soit 80 millions de personnes par an, environ. Limiter la population, c’est limiter la consommation de millions d’individus et donc limiter les émissions de gaz à effet de serre et les impacts sur la biodiversité.

Oui… et non. C’est vrai, mais un peu trop facile à mon sens car ce sont les pays les plus pauvres qui ont la plus grande natalité et c’est un peu dédouaner les pays riches et industrialisés que de rejeter la faute du réchauffement climatique sur la surpopulation uniquement. De plus, il est un peu trop simple de se dire que nous pourrions être 3 fois moins nombreux et continuer notre style de vie actuelle en polluant et en détruisant la biodiversité. Ce qu’il faut changer, c’est notre mode de vie dans sa globalité et non compter sur une baisse de la population.

De toutes manières, la baisse de la natalité va prendre du temps, il faut des connaissances, des infrastructures, de l’éducation etc. Nous ne pouvons de pas attendre trois ou quatre génération pour commencer à régler le problème du changement climatique. Enfin, si vous regardez les tableaux avec les courbes présentées plus haut, vous verrez que la fécondité moyenne est très basse et tend à baisser jusqu’à stabiliser la population mondiale dans quelques décennies.

En conclusion

C’était un long article ! Mais j’imagine qu’après avoir lu tout cela, vous vous rendez compte que les solutions existent, nous les connaissons, il suffit de les appliquer. Il est assez difficile de représenter clairement les problèmes auxquels nous faisons face car ils sont tous liés et il est un peu stupide, voire utopique, d’essayer de n’en traiter qu’un, ou deux, en espérant que tout va se calmer naturellement. Je trouve que la manière dont les auteurs ont présenté les différents défis est intéressante car en développant un tout petit peu, on peut voir tous les liens qui existent entre le changement climatique, la catastrophe écologique et nos modes de vie. Alors certes, certains pourront penser que le réchauffement climatique est trop médiatisé par rapport à d’autres urgences environnementales, mais cela peut aussi permettre à des personnes de s’intéresser à ces sujets.

Il est certain que la majorité des gros changements sociétaux que nous devons entreprendre concernent avant tout des décisions politiques, qui seront parfois restrictives voire impopulaires pour les particuliers ou les entreprises (taxer le carbone là où il est le plus émis ou créer des alternatives, limiter les importations de fruits et légumes hors saison, se priver de certains buisness, taxer les produits industriels venant de loin et au contraire subventionner les produits locaux etc.). Individuellement, cela signifie se priver d’un certain confort auquel nous avons été un peu trop habitué.

Il y a aussi tout un tas d’actions que l’on peut faire individuellement, pour aider et aller dans la bonne direction, parmi elles : manger moins de viande et exclusivement locale, faire attention à ce que l’on achète en général, revoir sa consommation et son mode de vie (voyages, téléphones, électricité etc.), arrêter le gaspillage alimentaire ou énergétique, réduire sa production de déchets (sachets plastiques, déchets compostables), et parler de tout cela à vos proches et à votre entourage ! Mais cela fera l’objet d’un prochain article sur le site …

N’oubliez pas de transférer la lettre aux chercheurs et étudiants de votre entourage et de la signer =)

Désolé pour le petit pavé et enjoy !