Innholdsfortegnelse for HS No. 312 i Science & Vie

Édito312 MARS 2024 Du Finistère au Japon, la forêt imprègne nos imaginaires. “Elle est un état d’âme”, écrit Gaston Bachelard. Dans Princesse Mononoké, le réalisateur Hayao Miyazaki évoque une forêt sauvage où son héros, le prince Ashitaka, doit trouver un remède au mal mystérieux qui le ronge : une contrée hors du temps (ci-dessus),où la vie prolifère, dominée par un dieu bourgeonnant qui symbolise le pouvoir extraordinairement résilient de la nature. Selon un sondage ONF/Viavoice publié en mars 2021, huit Français sur dix se sentent protégés en forêt. Est-ce parce que le temps y paraît suspendu ? Il faut une quarantaine d’années pour qu’un chêne donne ses premiers glands, deux cents ans de plus pour qu’il soit mature. Cela lui donne le temps… de s’adapter. Les arbres, en effet, sont…

Plus de 30 mètres, l’équivalent d’un immeuble de neuf étages… C’est la hauteur que peut atteindre Tovomita maxima, une nouvelle espèce d’arbre identifiée en Guyane en 2022. “Elle se distingue par ses racines échasses, qui peuvent dépasser 3 mètres de haut, et son latex jaune”, détaille Jean-François Molino, l’un de ses découvreurs, chercheur à l’Institut de recherche pour le développement (IRD) dans l’unité botanique et modélisation de l’architecture des plantes et des végétations. “Le dernier inventaire des arbres de la forêt guyanaise française, que notre équipe a publié en 2022, recense 1 811 espèces, dont 143 qu’on n’a pas su nommer, parce qu’elles n’ont jamais été répertoriées en Guyane et, pour certaines, peut-être nulle part ailleurs.” La Terre abriterait plus de 9 000 espèces d’arbres encore inconnues de la science.…

Tout commence en 1977 lorsque le primatologue britannique Richard Wrangham observe un étrange comportement chez les chimpanzés de Gombe, en Tanzanie : alors qu’ils se nourrissent d’ordinaire plutôt de fruits, voilà que certains d’entre eux ingurgitent sans les mâcher les feuilles rugueuses et velues d’une plante herbacée, Aspilia mossambicensis. Intrigué, le chercheur découvre par la suite qu’elles ont un effet vermifuge mécanique : comme dans du Velcro, les vers se retrouvent piégés dans les poils des feuilles et sont expulsés dans les excréments. Quelques années plus tard, un autre primatologue observe, toujours en Tanzanie, une femelle visiblement malade mâcher longuement les tiges d’un petit arbuste, Vernonia amygdalina,et en extraire le jus, pourtant très amer. Quelques heures plus tard, la femelle avait retrouvé l’appétit et un transit normal. Depuis, de nombreuses…

Cette mégastructure vivante fascine les biologistes et bouleverse notre vision de la forêt. “Elle peut faire des kilomètres, sachant qu’un gramme de sol contiendrait près de 200 m d’hyphes, les filaments de champignons, illustre Babacar Thioye, enseignant-chercheur en agroécologie à l’institut polytechnique UniLaSalle. Tous les végétaux se retrouvent ainsi interconnectés : les arbres d’une forêt, les plantes environnantes, les cultures…” À l’origine de ce vaste réseau social végétal, surnommé “wood wide web” en référence à internet, un partenariat à bénéfices mutuels développé au cours de dizaines de millions d’années de coévolution entre les arbres et les champignons. Une symbiose dite ectomycorhizienne dont les chercheurs ont une meilleure compréhension depuis une vingtaine d’années grâce aux progrès de la génomique. “Sur la base des modèles disponibles en laboratoire et des séquençages de génome…

La photosynthèse est redoutablement efficace. Lorsqu’une particule de lumière est capturée par une plante, son énergie est utilisée presque à tous les coups ! Si un tel exploit est possible, c’est que le transfert de l’énergie emmagasinée par ce grain de lumière jusqu’au centre réactionnel – où s’enclenche la transformation en énergie chimique – se fait sans quasiment aucune perte. Face à un tel rendement, une question s’est posée : n’y a-t-il pas une raison quantique à cela ? En effet, les rares phénomènes qui transportent aussi sûrement l’énergie le font grâce aux règles qui régissent l’infiniment petit. En serait-il de même au sein des végétaux ? En 2007, une étude apporte une réponse : oui, la photosynthèse est quantique ! “C’était un moment exceptionnel”, se remémore encore Michael Thorwart,…

Depuis trente ans, la FAO (Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture) suit l’évolution de la ressource forestière dans le monde. “La superficie mondiale de forêt a reculé de 100 millions d’hectares sur les deux dernières décennies, soit plus de 2 %. Même si cette perte tend à ralentir, cela reste considérable !” s’émeut Anne Branthomme, experte auprès de l’organisation. Chaque année, ce sont 4,7 millions d’hectares qui disparaissent en moyenne. Pourtant, derrière ces chiffres alarmants se cache une forte disparité selon les régions. Et quelques bonnes nouvelles. “On observe une dichotomie entre ce qui se passe au nord et au sud du globe, reprend l’experte. Alors qu’elles constituent un réservoir majeur de biodiversité et de carbone, les forêts tropicales d’Amérique du Sud, d’Afrique et d’Asie du Sud-Est sont…

Un hectare de sol forestier compte plus d’organismes vivants que d’êtres humains sur Terre !”, peut-on lire sur le site du CNRS. Les 15 premiers centimètres de sol abritent 90 % de la pédo-faune. Celle-ci se nourrit de matière organique issue de la litière (brindilles, branches, feuilles) qu’elle broie, décompose, transforme en humus, permettant la réincorporation des minéraux dans le sol où ils pourront être de nouveau prélevés par les arbres. Ce phénomène est donc mécanique (macrobrassage, galeries, fragmentation) ; biologique (équilibre du réseau trophique par prédation, compétition) ; directement chimique (par la microflore intestinale associée, minéralisation, libération d’ions nutritifs) ou indirectement (métabolisation des tanins des feuilles de chêne). Ces organismes assurent également la dissémination des graines et la pollinisation (des mousses, par exemple). On parle de biocénose forestière. Ces…

Uphénomène d'une ampleur telle qu’il est visible depuis l’espace : à mesure que le climat se réchauffe, les montagnes verdissent, révèle une étude de 2023 menée par des chercheurs de l’université de Leeds (Royaume-Uni) à l’aide d’images satellites. En utilisant un algorithme, ils ont analysé près d’un million de kilomètres de limites forestières dans 243 régions montagneuses du monde, là où la forêt encercle totalement la montagne et n’a donc pas été impactée par les activités humaines. Résultat : 70 % d’entre elles se sont déplacées entre 2000 et 2010, prenant en moyenne 1,2 m d’altitude chaque année. “C’est assez choquant de pouvoir identifier de tels changements en l’espace de quelques années à peine, alors qu’on s’attendait à ce que les limites forestières des montagnes ne réagissent que très lentement…

Fini le tout minéral ! En juin 2024, dans le XIVe arrondissement de Paris, la place de Catalogne devrait avoir changé de visage pour abriter une miniforêt qui comptera, à terme, plus de 450 arbres. Bientôt, ce devrait être le tour du quartier de la Confluence, à Lyon, de se parer d’un tel écosystème formé, cette fois, d’un millier d’arbres… En France comme un peu partout dans le monde, les “forêts urbaines” (re)commencent à fleurir. Forêts urbaines ? Selon l’Organisation pour l’alimentation et l’agriculture (FAO), ce sont “des réseaux ou des systèmes incluant toutes les surfaces boisées, les groupes d’arbres et les arbres individuels se trouvant en zone urbaine et périurbaine, y compris les forêts, les arbres des rues, les arbres des parcs et des jardins, et les arbres d’endroits…

1 QU’EST-CE QUE LA FORÊT ? En grande majorité, les arbres vivent à proximité les uns des autres au sein de forêts, définies par l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) comme “des étendues de terrain de plus de 0,5 ha contenant des arbres dont la canopée couvre plus de 10 % de la surface”. En clair, des terrains densément peuplés en arbres. Selon la FAO, les forêts couvrent 31 % des terres émergées. Ces forêts sont de trois types. Tout d’abord, les forêts plantées par l’homme pour l’exploitation représentent 7 % de la superficie forestière totale. Parmi elles se trouvent les futaies jardinées, mélangeant de manière artificielle différentes essences. Ensuite, les forêts secondaires : elles ont repoussé naturellement sans semis, mais à la suite d’une exploitation importante…

« Logement à saisir : une seule pièce, 2 cm², murs en liège, peut accueillir toute une famille d’insectes !” Une telle annonce ferait fureur dans les parcs et forêts, car elle renvoie à un type d’arbres bien particulier : les arbres-habitats ou dendromicrohabitats (du grec dendron, arbre, et micro, petit). Au premier regard pourtant, ils ne paient pas de mine. Leurs branches sont cassées, leurs troncs fissurés, quand ils ne sont tout simplement pas couchés sur le sol… Il n’y a pas si longtemps, “ces arbres étaient systématiquement abattus, car on les pensait gênants”, résume l’une de leurs protectrices, Catherine Biache, ingénieure et coordinatrice d’un guide* à l’attention du personnel de l’Office national des forêts (ONF). Aujourd’hui, leur protection est intégrée à la gestion des forêts, tant ils sont…

Dans les années 80, des scientifiques découvrent un phénomène stupéfiant : en Afrique du Sud, des hordes d’antilopes koudous en captivité dans des coins de savane protégés ont commencé à mourir mystérieusement. C’est en trouvant des bovidés morts à côté d’acacias, ces arbres à la base de leur alimentation, que des chercheurs de l’université sud-africaine de Pretoria ont été mis sur la piste d’un mécanisme de défense chez les plantes. Leur expérience a révélé que les acacias enrichissaient leurs feuilles en tanins, des composés de la famille des phénols, au point de les rendre toxiques pour les herbivores. Surtout, ils se sont aperçus qu’après une agression, les arbres émettaient des molécules volatiles, l’éthylène, qui prévenaient les plantes voisines, déclenchant chez elles aussi la sécrétion de tanins, alors même qu’elles n’avaient…

Dans la littérature scientifique, la notion de mégafeu fait débat, mais tout le monde s’accorde sur un point : sa virulence est hors du commun. Sa puissance est supérieure à 10 000 kW/m sur la ligne de front – intensité au-delà de laquelle les pompiers considèrent qu’il devient incontrôlable. Sa vitesse de propagation est supérieure à 50 m/min, ses flammes sont hautes (plus de 10 m) et il peut se diffuser par sauts (au-delà de 1 km). Il détruit de larges surfaces, même si les échelles varient fortement. Enfin, il est directement lié au changement climatique, lequel favorise les conditions nécessaires à son apparition : une sécheresse importante, de fortes vagues de chaleur et des vents forts. Ne représentant que 3 % des incendies, les mégafeux sont responsables de plus…

DES DRONES POUR REBOISER La société australienne AirSeed promet de reboiser en larguant des graines… à l’aide de drones. En Australie, où le gouvernement souhaite planter 1 milliard d’arbres d’ici à 2050, l’enjeu attire ingénieurs et investisseurs. Nombreuses sont les sociétés de drones qui espèrent vendre aux entreprises des “bilans carbone équitables” en échange d’arbres plantés. Pour cela, les drones d’AirSeed fonctionnent en deux temps. Après un premier survol des zones propices aux plantations d’arbres, les données cartographiques passent à travers les mailles algorithmiques. L’étape est nécessaire pour connaître les zones les plus aptes à recevoir des graines. Car “il y a une différence entre les graines plantées et les arbres qui poussent”,prévient Lauren Fletcher, président de la première société de drones de reboisement, BioCarbon Engineering, devenue Dendra Systems. Cet…

SVHS : Les confinements vécus lors du Covid ont rappelé que nous avons en nous une envie irrépressible de nature. Pourquoi, malgré l’urbanisation de nos sociétés, notre attachement à la nature est-il aussi persistant ? Michel Le Van Quyen : Les premiers fossiles d’Homo sapiens, vieux de 300 000 ans, attestent que les peuples européens vivaient en contact permanent avec la nature. Le naturaliste américain Edward O. Wilson propose une hypothèse évolutionniste que j’aime beaucoup : la biophilie. Elle dit que nous sommes attirés par les environnements naturels parce que nous avons appris à apprécier les éléments qui ont assuré notre survie. Cette symbiose avec la nature a laissé des traces. Il suffit d’une promenade en forêt pour comprendre que tout ce qui nous entoure fait partie de nous.…