Certaines plantes ont des fleurs qui ne s’ouvrent que le soir et dépendent des pollinisateurs nocturnes tels que les papillons pour prospérer.
Mais un nouvel article publié dans Science jeudi, un polluant atmosphérique beaucoup plus répandu la nuit réduit considérablement la capacité des créatures flottantes à suivre les odeurs florales.
Cela contribue à une compréhension croissante de la façon dont les activités humaines, y compris non seulement la pollution atmosphérique, mais aussi la pollution lumineuse et sonore, ont un impact négatif sur le monde naturel.
« Nos impacts sur l’environnement affectent la santé humaine, etc., sur lesquels nous avons tendance à nous concentrer, mais ils affectent également le fonctionnement des écosystèmes à travers ces plantes et pollinisateurs », a déclaré l’auteur principal Jeff Riffell, professeur de biologie à l’Université de Washington. .
Riffell a déclaré que le rôle des radicaux nitrate (NO3) sur les parfums des fleurs n’avait pas été bien étudié, car le produit chimique est présent la nuit et des recherches antérieures se sont concentrées sur les impacts de la pollution sur les pollinisateurs diurnes comme les abeilles.
Les radicaux nitrate se forment lorsque le dioxyde d’azote réagit dans l’atmosphère avec l’ozone, tous deux provenant de la combustion de combustibles fossiles et également de sources naturelles.
Cependant, contrairement au dioxyde d’azote et à l’ozone, les radicaux nitrate se dégradent rapidement sous l’effet du soleil, les rendant pratiquement absents pendant la journée.
Pour leur étude, Riffell et ses collègues ont choisi l’onagre pâle (Oenothera pallida), une fleur sauvage qui pousse dans les milieux arides de l’ouest des États-Unis.
Ses fleurs blanches dégagent un fort parfum de pin qui attire le sphinx aux lignes blanches (Hyles lineata) et le sphinx du tabac (Manduca sexta), espèces qui utilisent leurs puissantes antennes pour renifler le pollen à des kilomètres de distance.
Crise des pollinisateurs
Tout d’abord, l’équipe a analysé chimiquement le parfum de la fleur sauvage pour découvrir sa recette chimique, révélant ainsi un bouquet complexe de produits chimiques.
Ensuite, ils ont séparé les produits chimiques individuels et les ont exposés un par un aux papillons nocturnes, afin de déterminer exactement lesquels étaient responsables de l’attraction des insectes ailés.
Cela a révélé qu’un sous-ensemble de produits chimiques, appelés composés monoterpéniques, étaient en grande partie responsables de l’odeur, et des tests supplémentaires ont montré que les radicaux nitrate décimaient les niveaux de ces composés.
Enfin, l’équipe a mené des expériences en soufflerie impliquant les papillons et les produits chimiques odorants qu’ils émettaient à des niveaux contrôlés à partir d’une fausse fleur.
« Ce que nous avons découvert, c’est que les papillons étaient vraiment très sensibles au parfum de la fleur et qu’ils naviguaient en quelque sorte face au vent et essayaient de se nourrir de cette fleur artificielle », a déclaré Rifell.
« Mais si nous ajoutions du NO3, alors tout d’un coup, pour une espèce de papillon, cela éliminait totalement leur capacité à reconnaître la fleur. Et pour une autre espèce, cela réduisait de 50 pour cent leur attirance pour la fleur. »
Les radicaux nitrates étaient comparables à ceux trouvés la nuit dans un environnement urbain typique, sur le modèle de Seattle. Lorsque l’équipe a mené l’expérience avec les polluants généralement présents pendant la journée, elle a constaté un impact bien moindre.
Dans l’ensemble, l’expérience a révélé un fort impact sur l’activité de pollinisation, à une époque où les pollinisateurs mondiaux sont en crise.
Environ les trois quarts des plus de 240 000 espèces de plantes à fleurs dépendent des pollinisateurs, et plus de 70 espèces de pollinisateurs sont en voie de disparition ou menacées, a déclaré Rifell.
L’équipe a également effectué des simulations informatiques pour déterminer quelles régions du monde seraient les plus susceptibles de connaître des problèmes en raison de cet effet.
Les zones identifiées comprennent une grande partie de l’Europe, du Moyen-Orient, de l’Asie centrale et du Sud et de l’Afrique australe.
« En dehors de l’activité humaine, certaines régions accumulent davantage de NO3 en raison de sources naturelles, de la géographie et de la circulation atmosphérique », a déclaré Joel Thornton, co-auteur principal et professeur de sciences atmosphériques.
« Mais l’activité humaine produit davantage de NO3 partout. Nous voulions comprendre comment ces deux sources – naturelle et humaine – se combinent et où les niveaux pourraient être si élevés qu’ils pourraient interférer avec la capacité des pollinisateurs à trouver des fleurs. »
Plus d’information:
JK Chan et al, Olfaction in the Anthropocene : NO3 affecte négativement le parfum floral et la pollinisation nocturne, Science (2024). DOI : 10.1126/science.adi0858. www.science.org/doi/10.1126/science.adi0858
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