De nombreuses plantes réagissent au réchauffement climatique en feuillant et en fleurissant plus tôt au printemps. Cependant, des inadéquations peuvent se produire lorsque les espèces réagissent à des rythmes différents, entraînant des perturbations dans les relations écologiques.
Une nouvelle étude a révélé que les arbres et arbustes à feuilles caduques avancent leur calendrier de feuilles avec des températures de réchauffement plus rapides que les fleurs sauvages indigènes dans l’est de l’Amérique du Nord. Cette inadéquation peut entraîner un déclin des fleurs sauvages indigènes, car elles reçoivent moins de lumière solaire pour la photosynthèse au printemps. Les résultats ont été publiés dans le Journal d’écologie.
De nombreuses fleurs sauvages indigènes à floraison printanière effectuent la majeure partie de leur photosynthèse avant que les arbres de la canopée au-dessus d’elles ne se détachent et ne les ombragent. L’auteur principal, le Dr Tara Miller, explique : « À mesure que les températures se réchauffent, les arbres et les arbustes peuvent empêcher la lumière du soleil d’atteindre le sol de la forêt plus tôt dans l’année, ce qui réduit la période de photosynthèse des fleurs sauvages indigènes en plein soleil.
L’étude s’appuie sur un article antérieur qui utilisait les observations de floraison et de feuillage d’Henry David Thoreau des années 1850 à Concord, Massachusetts, combinées à des observations modernes, pour montrer que les fleurs sauvages sont moins sensibles au changement climatique que les arbres. La présente étude élargit considérablement la portée géographique de cet article précédent.
L’étude a évalué le moment où 21 espèces de plantes ont fleuri et fleuri à l’aide de plus de 3 000 spécimens d’herbier (spécimens de plantes pressées) de tout l’est de l’Amérique du Nord. Le moment de l’apparition des feuilles ou de la floraison a ensuite été comparé aux données de température historiques pour déterminer la réaction des plantes au réchauffement des températures.
Pendant les printemps plus frais (température moyenne de mars/avril de 32 °F), les arbres indigènes ont mis à feu 15 jours après les fleurs sauvages indigènes. Cependant, pendant les printemps plus chauds (moyenne de 68 °F), les arbres indigènes ne sont sortis que 8 jours après les fleurs sauvages indigènes, laissant aux fleurs sauvages environ la moitié du temps nécessaire pour la photosynthèse en plein soleil. Le Dr Mason Heberling note que « seulement quelques jours de perte d’accès à la lumière du soleil peuvent signifier une diminution importante de l’approvisionnement en énergie carbonée d’une fleur sauvage ».
De plus, les arbres indigènes et les fleurs sauvages de la partie sud plus chaude de leur aire de répartition ont avancé leur période de feuillaison et de floraison plus rapidement que ceux des régions plus froides du nord. « Le décalage était plus important dans le sud-est des États-Unis, où les fleurs sauvages indigènes sont plus susceptibles d’être ombragées plus tôt par les arbres », explique le Dr Sara Kuebbing.
Les arbustes indigènes et non indigènes ont également avancé leurs feuilles et leur floraison plus rapidement que les fleurs sauvages indigènes, ce qui pourrait constituer une menace d’ombrage pour les fleurs sauvages indigènes.
Cette recherche montre la valeur des spécimens d’herbier numérisés nouvellement disponibles dans l’étude des impacts du changement climatique sur des zones spatiales plus larges et une plus grande diversité d’espèces que ce qui serait autrement possible. Le Dr Richard Primack souligne qu' »avant que les images de ces spécimens ne soient disponibles en ligne, les chercheurs auraient dû se rendre dans de nombreux musées disséminés dans tout le pays ».
L’étude met en évidence l’impact que le changement climatique peut avoir en conduisant à des inadéquations entre différents groupes de plantes. Les auteurs proposent des suggestions aux gestionnaires des terres et aux amateurs de fleurs sauvages, qui peuvent envisager des mesures telles que l’éclaircissage de la canopée des arbres et des arbustes, l’élimination des espèces non indigènes et la plantation de fleurs sauvages rares plus au nord pour conserver les populations de fleurs sauvages indigènes.
Plus d’information:
Tara K. Miller et al, Les températures plus chaudes sont liées à une inadéquation phénologique généralisée entre les plantes forestières indigènes et non indigènes, Journal d’écologie (2022). DOI : 10.1111/1365-2745.14021