Les grottes ont un environnement isolé, fortement zoné et abritent des biotes uniques et fragiles avec des niveaux élevés d’endémisme. Cependant, on sait peu de choses sur la façon dont la colonisation biotique des grottes s’est développée au fil du temps, en particulier dans les grottes des latitudes moyennes et basses.
Pour élargir les connaissances dans ce domaine, des chercheurs dirigés par le professeur Wang Wei de l’Institut de botanique de l’Académie chinoise des sciences (IBCAS) ont récemment étudié les grottes de l’Asie de l’Est subtropicale pour découvrir leur histoire de colonisation.
Leur étude a été publiée dans PNAS.
L’Asie de l’Est subtropicale abrite le plus grand relief karstique du monde avec de nombreuses grottes anciennes. Ces grottes abritent une grande diversité d’organismes troglodytes et sont considérées comme un point chaud de la biodiversité.
L’équipe de Wang a sélectionné 28 clades avec 1 437 espèces pour leur étude. Ces espèces appartiennent à 43 genres parmi les fougères, les angiospermes, les arachnides, les amphibiens, les reptiles, les poissons et les champignons.
L’étude a montré que la plupart des événements de colonisation des grottes se sont produits après la limite Oligocène-Miocène et que la forêt environnante était une source majeure de biodiversité des grottes. Il a également montré que la colonisation biotique au cours du Néogène a connu des périodes d’accélération et de déclin et n’était pas un processus aléatoire.
En modélisant les variations des aires de répartition des forêts subtropicales à feuilles larges sempervirentes d’Asie de l’Est au fil du temps et en analysant les données paléoclimatiques de 19 sites fossiles, les chercheurs ont proposé que la colonisation biotique des grottes subtropicales d’Asie de l’Est au cours du Néogène s’est produite en conjonction avec des changements climatiques saisonniers à grande échelle. les changements et l’évolution des forêts locales.
« Nous avons découvert que le climat change au fil du temps et que l’évolution de la végétation locale, ainsi que l’établissement d’un climat saisonnier, ont entraîné la colonisation biotique des grottes subtropicales d’Asie de l’Est au fil du temps », a déclaré Wang, auteur correspondant de l’étude.
Les scientifiques ont en outre proposé un modèle climat-végétation-relique pour le biote des grottes subtropicales d’Asie de l’Est, qui pourrait également aider à expliquer les origines évolutives d’autres biotes souterrains des latitudes moyennes.
« Les biotes des cavernes peuvent être les extensions des biotes de surface locaux », a déclaré Wang.
Xiao-Qian Li et al, La colonisation biotique des grottes subtropicales d’Asie de l’Est à travers le temps, Actes de l’Académie nationale des sciences (2022). DOI : 10.1073/pnas.2207199119