Les changements de pollinisation dans les Caraïbes après l’ouragan Maria démontrent la résilience écologique

La plupart des plantes à fleurs dépendent des animaux pour leur pollinisation. Dans les régions tropicales chaudes et humides, plus de 90 % des espèces végétales sont pollinisées par les animaux. En Dominique, un pays insulaire des Caraïbes, des chercheurs ont identifié une relation mutualiste entre deux espèces d’héliconia (Heliconia bihai et H. caribaea) et leur pollinisateur colibri, le caraïbe à gorge violette (Eulampis jugularis). L’association est si spécifique qu’elle a souvent été citée en exemple dans la littérature scientifique.

C’est pour cette raison que lorsque l’ouragan Maria (catégorie 5, la plus élevée sur l’échelle Saffir-Simpson, avec des vents soutenus de plus de 250 km/h) a frappé la région en 2017 et tué 75 % de la population totale d’E. jugularis, ces deux espèces d’E. on s’attendait à ce que les heliconia disparaissent.

Cependant, un article récemment publié dans Nouveau phytologue montre que d’autres oiseaux sont devenus des pollinisateurs des plantes en question. Les auteurs sont basés au Brésil, au Danemark, en Suisse, aux États-Unis et au Royaume-Uni, avec la contribution du Centre de recherche sur la dynamique de la biodiversité et le changement climatique (CBioClima), un centre de recherche, d’innovation et de diffusion (RIDC) situé à Rio Claro, au Brésil. .

« En 2022, nous avons étudié la région de manière très détaillée, analysant les types et les taux de visite des oiseaux-héliconia, ainsi que les modes de dépôt et de transport du pollen. Nos résultats ont mis en évidence des changements drastiques : d’autres espèces de colibris ainsi que le Bananaquit (Coereba flaveola) avaient commencé à visitez et pollinisez les fleurs d’héliconia à des taux similaires à ceux d’E. jugularis ou même plus », a déclaré Fernando Gonçalves, membre de CBioClima et actuellement chercheur postdoctoral affilié au laboratoire de Jordi Bascompte à l’Université de Zurich (UZH) en Suisse.

« Notre analyse suggère que le déclin de la population d’E. jugularis a entraîné une rupture de l’exclusion compétitive d’autres espèces et a permis à d’autres oiseaux de devenir des pollinisateurs efficaces. Nous avons conclu que les systèmes de pollinisation spécialisés peuvent se généraliser après des perturbations naturelles telles que des ouragans, montrant que l’écosystème était résilient », a-t-il déclaré.

Les oiseaux ont été capturés près des plantes d’héliconia à l’aide de filets japonais (faits de mailles de nylon ou de polyester suspendues entre deux poteaux, ressemblant à un filet de volley-ball), et le pollen collé à leur bec et à leurs plumes a été échantillonné à l’aide d’une gelée spéciale. Les caméras ont permis aux chercheurs d’identifier les oiseaux lorsqu’ils visitaient les plantes, et le dépôt de pollen a été mesuré par inspection des stigmates floraux après la visite.

« E. jugularis est très territorial et agressif. Lorsque la population était grande, aucune autre espèce d’oiseau ne pouvait s’approcher des héliconies, mais une fois la population réduite à seulement un quart de sa taille d’origine, il n’y avait plus assez d’individus pour la garder. d’autres espèces de colibris et le Bananaquit loin des plantes. Ces nouveaux pollinisateurs sont des généralistes. Ils collectent le pollen de plusieurs espèces de plantes et le Bananaquit se nourrit de fruits », a déclaré Gonçalves.

Cette découverte était importante pour deux raisons. Premièrement, on pensait que seul E. jugularis pouvait polliniser H. bihai et H. caribaea car la forme de leurs fleurs correspond à la taille et à la courbure du bec de ce colibri. Les femelles d’E. jugularis ont un long bec courbé et sont les principaux pollinisateurs de H. bihai, tandis que H. caribaea est pollinisée à la fois par les femelles et les mâles, même si le bec de ces derniers est plus court et plus droit.

La deuxième raison, encore plus importante, de l’importance de cette découverte est qu’elle montre que l’extinction des espèces est un processus beaucoup plus complexe qu’on ne le pense souvent. La dévastation provoquée par l’ouragan Maria a interrompu la co-adaptation et la co-dépendance des plantes et des colibris, laissant d’autres oiseaux prendre leur place.

Les chemins évolutifs peuvent être sinueux au lieu d’être hautement linéaires. Cela est particulièrement pertinent dans le contexte de la crise climatique actuelle, dans laquelle des événements extrêmes tels que de graves sécheresses, des pluies torrentielles, des inondations, des ouragans, etc. sont plus fréquents et où des espèces disparaissent en relativement peu de temps.

« Si aucune autre destruction massive ne se produit à la Dominique, nous pensons que les deux espèces d’Heliconia et d’E. jugularis pourraient rétablir leur mutualisme exclusif d’ici 15 à 20 ans environ. La population d’E. jugularis aura de nouveau augmenté et il y aura beaucoup de d’individus défendant leur territoire », a déclaré Gonçalves, ajoutant que son équipe mène davantage de recherches dans la zone pour tester cette hypothèse. Ils prévoient également d’évaluer l’impact des phénomènes naturels sur le comportement évolutif d’autres espèces.

« Nous surveillons les ouragans dans la région pour pouvoir y retourner et enquêter sur les conséquences. »

Plus d’informations :
Taia SO Schrøder et al, Changements des pollinisateurs induits par les ouragans dans un mutualisme plante-colibri étroitement coadapté, Nouveau phytologue (2024). DOI : 10.1111/nph.19938

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