Une nouvelle recherche de l’UC Riverside montre que les champignons et les bactéries capables de survivre aux mégafeux de la forêt de séquoia tanoak sont des « cousins » microbiens qui augmentent souvent en abondance après avoir ressenti les flammes.
Les incendies d’une ampleur et d’une intensité sans précédent, appelés mégafeux, deviennent de plus en plus courants. Dans l’Ouest, le changement climatique entraîne une hausse des températures et une fonte des neiges plus précoce, prolongeant la saison sèche lorsque les forêts sont les plus vulnérables aux incendies.
Bien que certains écosystèmes soient adaptés à des incendies moins intenses, on sait peu de choses sur la façon dont les plantes ou leurs microbiomes de sol associés réagissent aux mégafeux, en particulier dans les forêts de tanoak de séquoias charismatiques de Californie.
« Il est peu probable que les plantes puissent se remettre des mégafeux sans champignons bénéfiques qui fournissent aux racines des nutriments, ou des bactéries qui transforment le carbone et l’azote supplémentaires dans le sol après le feu », a déclaré Sydney Glassman, mycologue UCR et auteur principal de l’étude. « Comprendre les microbes est la clé de tout effort de restauration. »
L’équipe UCR contribue à cette compréhension avec un article dans la revue Écologie moléculaire.
En plus d’examiner les effets des mégafeux sur les microbes de la forêt de séquoias à tanoak, l’étude est inhabituelle pour une autre raison. Des échantillons de sol ont été prélevés sur les mêmes parcelles de terrain avant et immédiatement après l’incendie de Soberanes en 2016 dans le comté de Monterey.
« Pour obtenir ce type de données, un chercheur devrait presque brûler lui-même l’intrigue. Il est si difficile de prédire exactement où il y aura une brûlure », a déclaré Glassman.
L’équipe n’a pas été surprise de constater que l’incendie de Soberanes avait eu un impact massif sur les communautés bactériennes et fongiques, avec une baisse allant jusqu’à 70 % du nombre d’espèces de microbes. Ils ont été surpris que certaines levures et bactéries aient non seulement survécu à l’incendie, mais aient augmenté en abondance.
Les bactéries qui ont augmenté comprenaient les actinobactéries, qui sont responsables de portion le matériel végétal se décompose. L’équipe a également constaté une augmentation des Firmicutes, connu pour favoriser la croissance des plantes, aider à contrôler les agents pathogènes des plantes et assainir les métaux lourds dans le sol.
Dans la catégorie fongique, l’équipe a constaté une augmentation massive de la levure Basidioascus résistante à la chaleur, qui est capable de dégrader différents composants du bois, dont la lignine, la partie dure des parois des cellules végétales qui leur donne une structure et les protège des attaques d’insectes.
Certains des microbes peuvent avoir utilisé de nouvelles stratégies pour augmenter leur nombre dans les sols brûlés. « Penicillium profite probablement de la nourriture libérée par la nécromasse, ou » cadavres « , et certaines espèces peuvent également être capables de manger du charbon de bois », a déclaré Glassman.
La découverte la plus importante de l’équipe est peut-être que les champignons et les bactéries – ceux qui ont survécu au méga-incendie et ceux qui n’ont pas survécu – semblent être génétiquement liés les uns aux autres.
« Ils ont des traits adaptatifs communs qui leur permettent de réagir au feu, et cela améliore notre capacité à prédire quels microbes répondront, positivement ou négativement, à des événements comme ceux-ci », a déclaré Glassman.
En général, on sait peu de choses sur les champignons et l’étendue de leurs effets sur l’environnement. Il est impératif que des études comme celles-ci continuent de révéler comment elles peuvent aider l’environnement à se remettre des incendies.
« L’une des raisons pour lesquelles on comprend si peu les champignons est qu’il y a si peu de mycologues qui les étudient », a déclaré Glassman. « Mais ils ont vraiment des impacts importants, en particulier à la suite d’incendies majeurs dont la fréquence et la gravité ne font qu’augmenter ici et dans le monde. »
Dylan J. Enright et al, Mega-fire in redwood tanoak forest réduit la richesse bactérienne et fongique et sélectionne les taxons pyrophiles conservés phylogénétiquement, Écologie moléculaire (2022). DOI : 10.1111/mec.16399