Les communautés microbiennes sont très diverses, mais les mécanismes qui sous-tendent leur assemblage ne sont pas bien compris. En 1967, Daniel Janzen a émis l’hypothèse qu’une faible variabilité climatique le long des gradients d’altitude entraîne de plus grandes contraintes sur la migration des animaux et la dispersion des plantes pour les taxons tropicaux par rapport aux taxons tempérés.
Dans une étude publiée dans Écohydrologiedes chercheurs du Jardin botanique tropical de Xishuangbanna (XTBG) de l’Académie chinoise des sciences et leurs collaborateurs ont cherché à examiner si l’hypothèse du col de montagne de Janzen s’appliquait aux micro-organismes, ce qui suggérerait que la limitation de la dispersion et la sélection environnementale déterminent les modèles de diversité β microbienne.
Les chercheurs ont étudié les changements dans les dissemblances des communautés microbiennes, la taille des aires de répartition et les processus écologiques le long des gradients d’élévation dans trois écosystèmes montagnards représentant un gradient de variabilité climatique.
Ils ont utilisé des bactéries et des champignons du sol dans trois gradients climatiques tropicaux, subtropicaux et subalpins pour explorer les modèles, les facteurs déterminants, les mécanismes et les réponses de la diversité microbienne des sols de montagne au changement climatique.
Ils ont constaté que le climat (chevauchement climatique et différences entre les altitudes), le degré de variabilité climatique et la distance spatiale jouaient un rôle dominant dans le modèle de diversité bêta microbienne et dans la taille des aires de répartition des espèces le long du gradient d’altitude.
Ils ont en outre constaté que les zones montagneuses présentant une faible variabilité et un faible chevauchement climatique présentaient une diversité bêta et un endémisme plus élevés, des aires de répartition des espèces plus petites et des tendances de dégradation des distances plus abruptes. Cependant, tous les microbiomes de montagne ont montré des processus cohérents de limitation de niche et de dispersion dictés par le climat, ce qui suggère que la capacité de dispersion des microbes de montagne est limitée et fortement contrainte par les conditions climatiques, de sorte que la diversité microbienne est gravement remise en question dans le contexte du changement climatique.
« Notre étude a montré que l’hypothèse de la montagne Janzen s’applique également au processus d’assemblage des communautés microbiennes. Elle a prouvé que la limitation de la dispersion en fonction du climat jouait un rôle important dans le microbiome des sols de montagne », a déclaré Yang Jie de XTBG.
Plus d’information:
Yazhou Zhang et al, Facteurs et mécanismes qui contribuent aux modèles de diversité β microbienne et à la taille des aires de répartition dans les montagnes à travers un gradient de variabilité climatique, Écographie (2023). DOI : 10.1111/écog.07049