La faune souterraine tarde à se remettre des dommages au sol, selon une étude des terres cultivées et des plantations

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L’utilisation intensive des terres n’est pas seulement nocive pour la biodiversité que nous pouvons voir, elle nuit également à la faune vivant sous terre.

Une nouvelle étude a révélé que les populations d’espèces vivant dans les terres cultivées et les plantations sont beaucoup plus faibles qu’ailleurs, ce qui pourrait éclairer de nouvelles façons de restaurer les écosystèmes.

Nous devons arrêter de traiter le sol comme de la terre.

Bien que cela n’en ait pas toujours l’air, le sol regorge de nombreux types de vie différents. Collectivement, les espèces qui vivent dans le sol représentent près d’un quart de toutes les espèces connues, des vertébrés tels que les taupes aux invertébrés, plantes et bactéries.

Malgré sa grande biodiversité, elle est souvent négligée tant sur le plan scientifique qu’économique. Une nouvelle étude publiée dans la revue BMC Ecologie et Evolutioncherche à changer cela en montrant comment notre utilisation de la terre peut affecter les espèces qui habitent le sol.

Le Dr Victoria Burton, l’auteur principal de l’étude, déclare : « Le sol sous-tend beaucoup d’autres formes de vie et est vital pour les réseaux trophiques terrestres à travers le monde. Cependant, de nombreux indicateurs utilisés pour montrer l’état de la nature sont basés presque entièrement sur mesures au-dessus du sol. »

« Si nous ne mesurons que la façon dont les animaux comme les oiseaux et les papillons réagissent aux changements, nous pourrions mettre en place des politiques de restauration qui n’aident pas – ou même nuisent – aux espèces du sol, ce qui pourrait freiner une récupération plus large. Pour restaurer les écosystèmes, nous devons avoir une vue plus large au-dessus et au-dessous du sol. »

Comment se forme le sol et comment évolue-t-il ?

Bien qu’il puisse être facile de tout regrouper, le sol n’est pas le même dans le monde. Le sol se forme lorsque différentes roches se décomposent, et le type de roche exact peut donc modifier ses propriétés.

Au début, ces roches sont brisées lorsqu’elles sont érodées par l’eau de pluie, ou brisées lorsque la glace gèle et dégèle. Cela ouvre des brèches dans lesquelles les lichens peuvent pénétrer, leur croissance aidant à briser davantage les roches. La production d’acides par les lichens et la décomposition des plantes peut également altérer davantage les roches.

Au fur et à mesure que ces fragments rocheux se décomposent davantage, ils commencent à se mélanger à la matière organique en décomposition. Au cours de centaines ou de milliers d’années, cela conduit finalement à la formation de ce que nous appelons le sol à mesure qu’il s’enrichit de nutriments provenant de sources naturelles et parfois anthropiques.

En plus d’être simplement une surface sur laquelle vivre, le sol a de nombreux autres rôles importants. Il peut stocker des nutriments et améliorer la qualité de l’eau, sa valeur globale pour le monde étant estimée à 2,1 milliards de dollars par an.

Malheureusement, le sol est si omniprésent qu’il est souvent tenu pour acquis. Les pratiques agricoles intensives, la construction et la déforestation peuvent entraîner une dégradation du sol beaucoup plus rapide qu’elle ne le fait naturellement.

« Le sol est assez résistant, et ce n’est donc que récemment que le problème de la dégradation du sol a été remarqué », explique Victoria. « Les méthodes d’agriculture intensive, telles que les engrais artificiels et le labour continu, enferment les agriculteurs dans leur utilisation et peuvent conduire à un cercle vicieux de dégradation des sols. »

Une autre raison pour laquelle les changements dans le sol ne sont pas toujours remarqués est qu’il est solide. Alors que les changements dans la qualité de l’air ou de l’eau sont souvent visibles, les changements qui se produisent sous nos pieds et hors de vue ne le sont pas.

Scientifiquement, la sous-étude historique de certains organismes par rapport à d’autres signifie qu’une grande partie de la vie dans le sol ne peut pas être facilement identifiée au niveau de l’espèce. Cela rend beaucoup plus difficile de suivre la façon dont ces organismes sont affectés.

La nouvelle étude espère amorcer un processus de changement en révélant à quel point la vie du sol est affectée par nos actions. Il fait partie du projet PREDICTS du Musée, qui travaille avec des chercheurs internationaux pour étudier comment l’utilisation des terres modifie la diversité des espèces.

« J’ai vraiment aimé travailler avec des chercheurs du monde entier et collecter des données avec eux », déclare Victoria. « Cela montre que la science est un jeu d’équipe et que travailler ensemble peut améliorer notre surveillance de la biodiversité. »

Comment la faune du sol est-elle affectée par l’utilisation des terres?

Les chercheurs ont examiné cinq types d’utilisation des terres, y compris les zones utilisées pour faire pousser des cultures, les plantations telles que les forêts de bois et les pâturages utilisés pour le pâturage. Ils ont également examiné les zones qui n’ont pas été touchées par l’homme, appelées végétation primaire, ainsi que la végétation secondaire qui a pu se rétablir.

Pour chacun, ils ont évalué l’évolution de l’abondance des organismes aériens et du sol dans chaque habitat, ainsi que l’impact des différentes caractéristiques du sol, telles que son acidité, sur les espèces présentes.

Les chercheurs ont découvert que dans les habitats plus intensivement utilisés, tels que les terres cultivées et les plantations, l’abondance des organismes du sol était significativement plus faible que dans les habitats moins modifiés tels que les pâturages et la végétation primaire.

« Bien que ce résultat ne soit pas si surprenant, la différence est plus importante que ce à quoi je m’attendais », déclare Victoria. « Il se peut que ces différences soient motivées par le fait que certains groupes font beaucoup mieux dans certains habitats que d’autres, alors j’espère approfondir cela à l’avenir pour voir comment différents organismes réagissent. »

Même dans la végétation secondaire qui a eu une chance de se rétablir, les différences entre les organismes aériens et souterrains étaient prononcées. Cela suggère que si la biodiversité au-dessus du sol peut se rétablir rapidement après la fin des impacts humains, les espèces vivant dans le sol sont beaucoup plus lentes à se rétablir.

En ce qui concerne les caractéristiques du sol, l’acidité du sol a eu l’effet le plus significatif sur les plantations. L’abondance d’organismes du sol était inférieure à celle de leurs homologues au-dessus du sol dans ces environnements, ce qui peut être lié à l’acidification du sol à mesure que les aiguilles de pin se décomposent.

Victoria espère que des idées comme celles-ci pourraient inspirer de futurs projets de recherche, ainsi que fournir des informations vitales sur la façon de restaurer les écosystèmes d’une manière qui fonctionne pour les espèces au-dessus et au-dessous du sol.

« À l’avenir, j’aimerais étudier la restauration des plantations de conifères dans les forêts de feuillus indigènes et voir à quel point celles-ci changent avec le temps avec différentes techniques de restauration », ajoute Victoria.

« L’utilisation de définitions plus étroites de différents types d’utilisation des terres et d’organismes pourrait également fournir de meilleures explications sur la variation que nous avons observée entre les différents environnements. »

Plus d’information:
Victoria J. Burton et al, L’utilisation des terres et les caractéristiques du sol affectent les organismes du sol différemment des assemblages aériens, BMC Ecologie et Evolution (2022). DOI : 10.1186/s12862-022-02089-4

Fourni par Muséum d’histoire naturelle

Cette histoire est republiée avec l’aimable autorisation du Natural History Museum. Lire l’histoire originale ici

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