Dans une prairie isolée de hautes herbes du Dakota du Nord, une orchidée discrète surgit du sol. Vous ne la trouverez que si vous savez où chercher.
Les fleurs blanches éclatantes et saisissantes de l’orchidée frangée des prairies de l’Ouest sont insaisissables pour les amateurs qui tentent d’en apercevoir un aperçu. En tant qu’espèce menacée protégée par la loi fédérale sur les espèces en voie de disparition, c’est également une énigme pour les chercheurs qui tentent d’en savoir plus sur la reproduction de l’orchidée et son rôle dans son écosystème.
La disparition de son habitat naturel dans les prairies menace l’orchidée. Environ 60 % des orchidées indigènes des États-Unis et du Canada disparaissent rapidement en raison du changement climatique, de la perte d’habitat et du déclin des pollinisateurs, a déclaré Julianne McGuinness, coordinatrice du développement de programmes pour le Centre nord-américain de conservation des orchidées. Ces plantes à fleurs voyantes, appréciées pour leur beauté, peuvent être un indicateur précoce d’un déclin qui se produit sans que l’on s’en aperçoive dans leur environnement.
« Ils sont en quelque sorte le canari dans la mine de charbon pour le reste de nos écosystèmes », a déclaré McGuinness.
Les étudiants diplômés de l’Université d’État du Dakota du Nord à Fargo espèrent en apprendre davantage sur les pollinisateurs et la reproduction de l’espèce. orchidée frangée des prairies de l’ouestLeur travail consiste à enregistrer les coordonnées GPS des orchidées sur 20 sites différents au Minnesota, au Dakota du Nord et au Manitoba, au Canada, à prélever sur les orchidées de minuscules quantités de matériel génétique provenant d’insectes et à attirer les insectes pollinisateurs la nuit avec des lampes noires et des draps.
Il y a quelques années, Steve Travers, professeur associé au département des sciences biologiques de l’université, a été fasciné par l’existence des orchidées : « ces grandes et magnifiques choses, hautes de 60 centimètres, gigantesques et magnifiques, qui étaient pollinisées la nuit. »
« J’ai parfois beaucoup de mal à le trouver », a-t-il déclaré. « Et quand les gens le voient pour la première fois, ils ont presque le souffle coupé. Je veux dire, c’est tellement grand et c’est tout simplement spectaculaire. »
L’orchidée offre un aperçu unique de son écosystème presque disparu – la prairie à herbes hautes – ainsi que de la compréhension des liens avec les pollinisateurs et d’autres plantes, et constitue un bon système modèle pour étudier la rareté, a déclaré Travers.
Les seuls pollinisateurs connus de l’orchidée sont les sphinx, de gros papillons de nuit qui ont juste la taille et la forme idéales pour atteindre le nectar de l’orchidée, dans un long éperon, tout en pollinisant la plante.
L’orchidée à feuilles bordées de l’Ouest se rencontre principalement dans des réserves, comme la réserve nationale Sheyenne dans le Dakota du Nord et la réserve des prairies à herbes hautes du Manitoba. Le pic de floraison de l’orchidée se situe vers la mi-juillet.
Les populations peuvent être aussi petites qu’une seule plante ou aussi grandes que 500 à 1 000, a déclaré Travers. Une fois localisées, les chercheurs enregistrent les coordonnées GPS de chaque orchidée avec une précision de 10 centimètres (4 pouces) afin de pouvoir y revenir plus tard. Trouver l’orchidée quand elle n’est pas en fleur, c’est comme chercher un bâton brun dans un grand champ vert, a déclaré Travers.
Les travaux de l’étudiante diplômée Josie Pickar portent sur les facteurs qui influent sur le succès de reproduction des orchidées, notamment les nutriments du sol et le service des pollinisateurs. Elle s’est rendue sur une vingtaine de sites, a étudié des sous-ensembles d’orchidées, a recueilli des échantillons de sol et leur teneur en humidité, a compté les fleurs et a enregistré la hauteur et l’état des plantes, ainsi que sur la surveillance des orchidées à l’aide de caméras de surveillance pour savoir ce qui pourrait les manger. En septembre, elle reviendra et comptera les capsules de graines des orchidées, qui sont extrêmement difficiles à trouver.
Pour trouver les orchidées, les chercheurs ont utilisé des coordonnées approximatives fournies par les agences de gestion du territoire. Ils ont dû faire face à une multitude de tiques, ont traversé un barrage de castors en portant des cuissardes et ont vu des traces d’ours au passage.
« C’était assez fou », a déclaré Pickar.
Elle a travaillé plus de 12 heures par jour, visitant environ deux sites d’orchidées par jour, parfois à trois heures de route. Son équipe a revêtu des vêtements tels que des pantalons longs, des chemises à manches longues, des chapeaux et parfois des moustiquaires pour la tête. Elle a qualifié l’orchidée de « presque extraterrestre quand on la voit dans la prairie ».
L’étudiante diplômée Trinity Atkins, qui était sortie de 7 heures à 2 heures du matin, étudie les réseaux de pollinisation de l’orchidée : les pollinisateurs qui visitent l’orchidée et les autres plantes qu’ils visitent également.
Elle prélève des échantillons sur les orchidées de tous ses sites, collecte des papillons pour voir où ils vont et utilise une technique moléculaire appelée métabarcoding eADN pour voir quels pollinisateurs ont visité l’orchidée, a-t-elle déclaré. L’ADN environnemental est le matériel génétique laissé par, par exemple, un papillon visitant une fleur. Certaines études indiquent que les pollinisateurs diurnes pourraient être à l’œuvre, a-t-elle déclaré.
L’étude des pollinisateurs de l’orchidée nécessite un travail à toute heure de la journée.
Le matin, Atkins prélève des échantillons d’ADN environnemental sur les orchidées avant qu’il ne se dégrade. L’après-midi, elle examine d’autres plantes à proximité qui pourraient attirer les pollinisateurs. Et la nuit, elle éclaire les prairies à la lumière noire, collecte des papillons et prend des mesures.
Travers a déclaré que la recherche est importante en termes de biodiversité, dont les espèces rares sont une composante essentielle de leurs contributions à leur écosystème.
Bien que les orchidées soient présentes partout dans le monde, l’orchidée frangée des prairies de l’Ouest est spécifiquement adaptée à la prairie à herbes hautes, a-t-il déclaré.
« Je trouve vraiment intéressant qu’il y ait autant de diversité dans le genre et puis, boum, ça arrive ici et ça se transforme en cette énorme chose pollinisée la nuit, et j’aimerais savoir pourquoi. Pourquoi cela s’est-il produit ? Mais c’est une toute autre question », a déclaré Travers.
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