La plus grande base de données sur les mauvaises herbes au monde permet aux scientifiques d’examiner le passé et l’avenir de l’agriculture mondiale

Un nouveau base de données des mauvaises herbes qui peuvent aider les scientifiques à comprendre comment les systèmes agricoles traditionnels ont été gérés tout au long de l’histoire, pourraient donner un aperçu de la manière dont les tendances mondiales telles que la crise climatique pourraient affecter la résilience de nos systèmes alimentaires modernes.

La base de données est l’aboutissement de 30 années de recherche collaborative entre archéologues et écologistes travaillant dans les universités de Sheffield et d’Oxford. Il répertorie près de 1 000 espèces de mauvaises herbes poussant dans les régimes agricoles traditionnels en Europe, en Asie occidentale et en Afrique du Nord. L’ouvrage a été publié dans Histoire de la végétation et archéobotanique.

La ressource en libre accès, créée et publiée par des universitaires poursuivant le projet de recherche à travers le Archives de recherche de l’Université d’Oxfordoffre aux chercheurs du monde entier la possibilité de comparer les données archéobotaniques avec les systèmes agricoles « traditionnels ».

La base de données répertorie les caractéristiques fonctionnelles des mauvaises herbes poussant dans les cultures de céréales arables et de légumineuses pour les 928 espèces de mauvaises herbes. L’objectif du projet était de pouvoir comparer les systèmes agricoles passés et présents à travers les mauvaises herbes qui poussent à côté des cultures arables.

L’écologiste végétal John Hodgson, qui a travaillé dans ce qui est aujourd’hui l’École des biosciences de l’Université de Sheffield, a participé à la recherche à partir des années 1990. Il a déclaré : « Les données donnent aux archéologues et aux écologistes végétaux un moyen de comprendre le passé et de prédire ensemble l’avenir.

« Dans les environnements agricoles modernes, où les cultures sont microgérées et où tout ce qui n’est pas nécessaire est supprimé, il peut être difficile de surveiller les changements à long terme des environnements et des espèces végétales. Ainsi, en étudiant les populations historiques de mauvaises herbes, au lieu des cultures, les données offrent aux chercheurs une manière unique de voir ce qui a été perdu et gagné au fil des âges.

« L’analyse des données nous permet d’examiner quels types de plantes ont la capacité de s’adapter ou peuvent être vulnérables aux conditions changeantes de leurs habitats. Les données robustes issues de ces années de recherche offrent le potentiel de comprendre la résilience des aliments. systèmes à une époque de changement climatique, de sécheresse et de dégradation des terres, et l’exploration d’un récit sur les problèmes auxquels le monde est confronté aujourd’hui en termes de production alimentaire mondiale.

Les modèles de données contenus dans le nouveau package cherchent à comprendre comment se comparent l’agriculture à faibles intrants (extensive) et l’agriculture arable à hauts intrants (intensive), ce qui offre une ressource gratuite permettant aux universitaires de comprendre la nature de la culture sur les sites de recherche sur le terrain, y compris la quantité les travailleurs investissaient dans les pratiques agricoles à un moment donné et ce que cela peut dire sur les sites et leurs habitants.

Glynis Jones, professeur émérite d’archéologie à l’Université de Sheffield, a déclaré que les données ont révélé de nouvelles informations sur l’histoire de l’agriculture et modifié notre compréhension du développement de l’agriculture à l’échelle mondiale. Elle a déclaré : « Le but du projet était d’utiliser des attributs fonctionnels relativement simples de différentes espèces végétales, qui peuvent être mesurés plus rapidement que des expériences coûteuses et longues, pour nous donner des informations entièrement nouvelles sur les sites historiques.

« Nous avons tendance à supposer que l’agriculture a commencé de manière non intensive et est devenue progressivement plus intensive au fil des âges. Cependant, nous avons trouvé des sites du Néolithique et de l’Âge du bronze qui remettent en question cette croyance, de petites parcelles de terre qui étaient cultivées de manière intensive, en utilisant des pratiques telles que comme la fertilisation, l’arrosage et le désherbage des cultures comme le blé ou l’orge ; des endroits où beaucoup d’efforts humains étaient consacrés à la culture des cultures.

« Nous avons également constaté que les sites de l’âge du fer et de la période romaine qui englobaient des zones plus étendues étaient cultivés de manière moins intensive, de sorte que davantage de cultures pouvaient être cultivées, mais elles ne seraient pas cultivées de manière aussi intensive qu’avant car elles couvraient de plus grandes superficies. Alors que l’agriculture moderne se caractérise en englobant à la fois les pratiques agricoles intensives et extensives.

« Nos recherches nous ont révélé les tendances de l’agriculture arable au fil du temps et comment les pratiques agricoles ont varié selon les environnements. »

Les personnes impliquées dans la base de données affirment qu’elle constitue une ressource de recherche clé pour les universitaires travaillant en écologie et en archéobotanique. Il s’agit du point culminant de 30 années de recherche menées par des universitaires actuels et anciens de l’Université de Sheffield et de ceux maintenant de l’Université d’Oxford, notamment le professeur d’archéologie environnementale, Mike Charles, et le professeur d’archéologie européenne, Amy Bogaard, qui a dirigé les travaux visant à créer le nouveau Forfait R « WeedEco » qui est en accès libre à tous.

Elizabeth Stroud, de l’Université d’Oxford, qui a dirigé le développement du nouveau package R WeedEco, a déclaré : « Pour la première fois, la nouvelle publication rend ces ensembles de données et ces modèles accessibles à toute personne intéressée par une étude comparative des cultures arables passées et présentes. que toute personne travaillant dans le domaine de l’archéologie financée par des développeurs ou basée à l’université, ou du côté de la science végétale et de l’écologie, puisse s’engager directement dans cette recherche et mener ses propres analyses.

« Les modèles que nous publions dans le package R ont figuré en bonne place dans de récents projets de recherche liés à l’agriculture à l’École d’archéologie de l’Université d’Oxford, tels que FeedSax et AgricUrb. Ce travail a jeté un nouvel éclairage sur la façon dont un éventail de sociétés différentes au fil du temps produisaient leurs cultures de base.

Amy Bogaard, de l’Université d’Oxford et auteur principal de la dernière étude, a noté : « Le nouveau package R et l’ensemble de données récemment publié sur les caractéristiques fonctionnelles de près de 1 000 espèces de mauvaises herbes témoignent du dévouement de toutes les personnes impliquées, et surtout de la vision et l’engagement de collègues de l’Université de Sheffield, où est née l’approche écologique fonctionnelle et le lien avec l’archéobotanique. Il s’agit en grande partie d’une célébration commune avec des collègues de Sheffield et de l’École d’archéologie d’Oxford.

Plus d’information:
Elizabeth Stroud et al, Voir les champs à travers les mauvaises herbes : introduction du package WeedEco R pour comparer les systèmes de cultures arables passés et présents en utilisant l’écologie fonctionnelle des mauvaises herbes, Histoire de la végétation et archéobotanique (2023). DOI : 10.1007/s00334-023-00964-8. lien.springer.com/article/10.1 … 7/s00334-023-00964-8

Fourni par l’Université de Sheffield

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