Arbres

Jean-Baptiste Veyrieras __ .Arbres : voici le secret de leur triomphe.

Os 1

Un arbre ce n'est pas un individu : c'est une famille, une colonie de bourgeons.

Tous les arbres partagent le même secret: à la différence des animaux, ils font fructifier leurs mutations génétiques. Conséquence vertigineuse, chaque branche, chaque tige, chaque brindille a son propre génome. Une singularité radicale révélée grâce à de nouvelles générations de séquenceurs. De quoi élucider enfin l'incroyable succès du peuple roi de la planète: les arbres ont triomphé en faisant, littéralement, corps avec l'évolution.

Chaque branche a son propre génome...

Chaque ramification de l'arbre est une loterie génétique d'où peut émerger une nouvelle lignée, dotée de mutations spécifiques.

...Qu'elle transmet à ses graines

Les graines héritent des mutations génétiques de la branche qui les porte. Ces mutations peuvent donc être transmises à la descendance. (…) Chaque arbre incarne littéralement l'arbre phylogénétique de Darwin.

C'est au cœur du bourgeon que se forge cette identité multiple

Les cellules s'exposent aux mutations...

Les arbres ne surprotègent pas leurs cellules souches du stress causé par l'environnement (rayonnement solaire, parasites...). Ce qui multiplie les chances de voir apparaître des cellules mutantes dans les bourgeons.

...Qui peuvent fonder autant de nouvelles lignées

Si une mutation génétique conférant aux cellules un avantage apparaît, elle s'imposera àtoute la branche par le jeu de la sélection naturelle. Et essaimera à travers les graines qui seront lâchées dans le vent. Regardez un chêne, un baobab ou un cerisier, suivez leurs cascades de ramifications: la feuille issue d'un bourgeon, lui-même issu du bourgeon qui forma la branche, elle-même née d'un autre bourgeon, et ainsi de suite jusqu'au tronc. Vous n'êtes pas en train de contempler un seul être. C'est toute un peuple qui s'épanouit devant vous. Chaque brindille est un organisme, chaque branche une tribu et l'ensemble une vaste communauté fondue en un seul et même corps. (...) Les arbres ont toujours été là, à nos côtés; ils peuplent notre planète de puis bien plus longtemps que nous et représentent l'écrasante majorité de la matière vivante à la surface de la Terre.(...) Les arbres sont une forme de vie radicalement différente de la nôtre, si radicalement qu'elle semble venir d'ailleurs. Ce sont des mutants. Des aliens.(...) L'équipe de ce généticien de l'Inrae, l'institut national de la recherche agronomique de Bordeaux, a séquencé l'ADN de plusieurs échantillons cellulaires issus de son tronc et de branches d'âges différents. Et constaté qu'il existait plusieurs dizaines de mutations à travers les branches, et que près de 40% d'entre elles se retrouvent finalement dans les glands. Vertigineuse découverte. Car chez nous, humains, ce type de mutations dites « somatiques » n'a aucune chance d'être transmis aux enfants. Nos ovules ou spermatozoides sont issus de cellules souches qui se sont séparées de toutes les autres depuis les premières divisions de l'embryon. Idem pour tous les animaux: tout est fait pour que les mutations somatiques ne se transmettent pas à la descendance.

Un et multiple à la fois

Il en va donc tout autrement pour le chêne, riche d'une multitude de génomes, qui peuvent évoluer au fil des branches et se glisser dans les graines. Cet arbre est une mosaique génétique engendrée branche après branche, année après année, par des mutations apparues lors des divisions cellulaires au sein des bourgeons. Il est, littéralement, un « arbre phylogénétique ». L'évolution incarnée. Un mutant. Un alien, on vous dit.... Francis Hallé le déplorait dans son célèbre « Eloge de la plante », publié il y a plus de vingt ans: «L'approche animale et humaine étant dominante en biologie, les investigateurs ont considéré qu'un arbre devait avoir, lui aussi, nécessairement, un génome unique. »

La leçon de la nectarine

(...) Théoriquement, le mosaïcisme génétique offre chaque printemps, aux branches, une échappée. Et c'est, de fait, un moteur avéré de nouveauté. En atteste l'apparition des premières nectarines, sur une branche de pêcher qui délaissa l'enveloppe duveteuse des pêches voisines pour former spontanément des fruits à la peau lisse et brillante. «Les mutations somatiques chez les arbres ont fait le bonheur des arboriculteurs», rappelle le généticien et botaniste Daniel Schoen, de l'université McGill, au Canada. Mais cette théorie du mosaïcisme fut surtout spectaculairement illustrée dans les années 1990 par l'observation d'un spécimen d'eucalyptus en Australie, dont les feuilles d'une des branches maîtresses étaient restées intactes après le passage d'un essaim de scarabées de Noël qui avaient ravagé ses comparses alentour. La branche en question avait trouvé une parade: « Ses feuilles produisent davantage de mono terpennes que celles des branches voisines. Ces composés agissent alors comme un répulsif », explique Robert Lanfear, de l'université nationale australienne. Et si cette parade est transmissible, les eucalyptus issus des graines de cette branche résisteront mieux aux futurs ravageurs - une évolution salvatrice.

Des mutations records

Il a fallu cependant attendre l'avènement des dernières générations de séquenceurs à ADN pour enfin pouvoir démontrer ce mosaïcisme. Sur le chêne d'abord. Et depuis sur l'épicéa, le peuplier, le pêcher... Les chiffres sont là: parmi toutes les formes de vie végétales et animales, les arbres ont le record de taux de mutations somatiques mesuré par génération, entre le moment où la graine a germé et celui où l'arbre produit ses premières graines. (...) Les arbres, eux, n'ont pas de cancer: toute mutation délétère est rapidement confinée dans une branche sans issue. Mieux: quand bien même cette mutation demeurerait au sein d'une branche viable, elle serait rapidement éliminée au bout de quelques divisions cellulaires. C'est ce que vient de confirmer le séquençage d'un vénérable rhizome de varech, dont l'âge est estimé entre 750 et 1500 ans! « Une sélec tion purificatrice agit au sein de chaque pousse du rhizome, si bien que parmi les centaines de mutations somatiques que nous avons détectées », explique l'écologue Thorsten Reusch, du Centre Helmholtz de recherche océanique de Kiel, en Allemagne.

Bouts de gènes mobiles

Même si cette plante verte aquatique n'est pas à proprement parler un arbre, il y a fort à parier que le mosaïcisme de ses cousins terrestres aboutit au même patient polissage, ne conservant que les mutations inoffensives, voire bénéfiques. «Et quand vous imaginez qu'un arbre centenaire peut avoir des dizaines de milliers de branches, ceta offre pas mal de possibilités de trans mettre des mutations intéres santes», rebondit Stewart Schultz, de l'université de Zadar, en Croatie. Reste que ces premières analyses génétiques, aussi bouleversantes soient-elles, laissent un peu les botanistes sur leur faim. Robert Lanfear s'avoue même presque incrédule face aux taux de mutation de l'ADN mesuré à ce jour, plus bas qu'attendu: «Nous sommes loin de ce que pressentait Francis Hallé. » Revenant sur l'affaire de l'eucalyptus dont la branche résiste aux scarabées, il souligne qu'aucune mutation génétique associée à cette différence décisive n'a pu être identifiée à ce jour. «Le taux de mutation génétique que nous avons mesuré chez un autre eucalyptus me semble d'ailleurs bien en deçà de ce que nécessiterait une telle course à l'armement entre l'arbre et ses agresseurs. Et de s'interroger: Peut-être que ces mutations de l'ADN ne sont au fond pas les plus intéressantes. Peut-être que la raison est plus épigénétique que génétique. » Épigénétique? De plus en plus de spécialistes le pressentent: c'est dans cette dimension que pourrait se cacher, in fine, la clé de l'identité multiple des arbres. Il ne s'agit plus ici de mutations de la séquence d'ADN, mais d'«épimutations », c'est-à-dire de modifications chimiques de la molécule d'ADN susceptibles de moduler l'expression des gènes voisins.(...) Le point est crucial: ces épimutations sont transmissibles. «Dans certains cas, elles peuvent perdurer durant 20 ou 30 générations », gage Stéphane Maury, dont les derniers travaux éclairent cette dynamique. Avec Marie Mirouze, biologiste moléculaire à l'Institut de recherche pour le développement, à Perpignan, Stéphane Maury a observé la réaction face au manque d'eau de peupliers épimutés artificiellement. Ce stress libère au sein des bourgeons un grand nombre d'éléments génétiques mobiles appelés « transposons». Découverts à la fin des années 1940, ceux-ci sont capables de changer de place ou de se dupliquer de-ci de-là au sein des génomes, au gré des di visions cellulaires. Ces séquences génétiques issues d'anciennes infec tions virales étaient déjà connues pour exacerber le mosaïcisme des plantes: ce sont elles, par exemple, qui multiplient les nuances de couleurs et les motifs des fleurs de nombreuses plantes, comme les orchi dées. « Chez les arbres, les transposons restaient encore peu étudiés », note cependant Marie Mirouze. Pourtant, la transposition, c'est-à dire la faculté des transposons à se multiplier au sein du génome, pourrait bien être le vrai secret du pouvoir mutagène des arbres. « Il apparaît de plus en plus que l'influence majeure de ces épimutations réside dans la facilitation de la transposition », confirme Vincent Colot, de l'institut de biologie de l'École normale su périeure, qui fut l'un des premiers à étudier dans le détail les effets de ces épimutations chez l'arabette. Ses derniers résultats sont impressionnants: «Nous avons démontré que ces mutations liées aux transposons ciblent préférentiellement des gènes de réponse au stress, épargnant les gènes essentiels au bon fonctionnement des cellules. » Autrement dit, non seulement les transposons sont mobilisés par le stress, mais ils ne s'insèrent pas n'importe où dans le génome: ils agissent, du moins en partie, là où le besoin s'en fait sentir. Ce qui expliquerait pourquoi, chez le chêne, un grand nombre de gènes de résistance aux parasites résultent d'anciennes duplications induites par des éléments transposables qui, mis bout à bout, couvrent jusqu'à 52% de son génome! «Ce système de mutations ciblées et induites par l'environnement est d'une sophistication remarquable»>, admire le généticien. Avec ce très subtil jeu croisé entre génétique, épigénétique et environnement, les arbres ont ainsi le pouvoir d'orienter l'évolution en leur sein. Voilà qui pourrait expliquer pour quoi ils sont parvenus à émerger, puis à rayonner au sein de multiples familles de plantes. Ou pourquoi, en Chine, les pêchers fleurissent aussi bien dans des plaines semi désertiques qu'en altitude -plus de 2700 mutations associées à ce remarquable pouvoir d'acclimatation viennent d'être cartographiées. Ce n'est que le début de la rencontre. «Maintenant que nous disposons de tous ces résultats, il faut repartir à la recherche d'arbres exceptionnels afin de mieux apprécier les conséquences du mosaïcisme dans la nature», insiste Marie Mirouze. Mais on peut déjà - enfin! - regarder en face ces extraterrestres arrivés sur Terre bien avant nous.

 

©Jean-Baptiste Veyrieras_juillet 2021

 

https://www.epsiloon.com/

 

 

.Vincent Nouyrigat __ .Reforestation __La grande illusion

Loubressac correze

 

1000 milliards, c'est le nombre d'arbres que prévoit de planter ou protèger le forum économique mondial d'ici à 2030.

100 millions d'hectares de terres en Afrique doivent être reboisées dans les dix ans.

Les forêts peuvent aussi aggraver le réchauffement climatique.

Planter des arbres? Ça fait du bien, c'est bon pour l'image et sans doute pour la planète. Gouvernements et entreprises rivalisent de plantations pharaoniques, promettant de compenser leurs émissions de CO₂. Mais la belle idée se heurte aux derniers résultats scientifiques: les arbres semblent incapables de limiter le réchauffement, et leur impact pourrait même être dévastateur. Un remède pire que le mal? Enquête sur la face sombre des forêts. Planter un arbre pour lutter contre le réchauffement... La proposition paraît irrésistible. Voilà à priori un geste utile, vertueux, réconfortant, peu coûteux et très simple. Il suffit de semer une graine, ou de mettre un plant en terre, et d'attendre que la jeune pousse s'épanouisse en accumulant dans son tronc, ses racines, ses branches le CO₂ de l'atmosphère grâce à la photosynthèse; un arbre est consti tué à 50% de carbone. Sans oublier tous les autres bénéfices en termes de biodiversité, de fraîcheur, de stabilisation des sols, de filtration de l'eau, de matières premières.(...)L'Union européenne prévoit ainsi de planter 3 milliards d'arbres sur son sol d'ici à 2030; et songez qu'en juillet 2019, l'Ethiopie était parvenue à semer en une seule journée 350 millions de plants.


"On peut craindre que les entreprises et les États se donnent bonne conscience sans réduire leurs émissions fossiles." Pierre Friedlingstein, climatologue à l'université d'Exeter


Vers un tsunami de verdure

(…) Il y a deux ans, des chercheurs de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich avaient même affirmé qu'un tsunami de verdure s'étalant sur 900 millions d'hectares, à peu près la superficie du Brésil, permettrait de séquestrer l'équivalent de vingt ans de nos émissions actuelles... Une promesse de virginité taillée en pièces, depuis, par la communauté scientifique. L' engouement autour de la reforestation provoque un vrai malaise dans les laboratoires. (...) Mais surtout, de plus en plus d'études jettent un doute sur la pertinence de ces nouvelles forêts. Des images satellites plus performantes, des algorithmes plus sophistiqués, des méthodes de mesures plus précises laissent entrevoir des détails très dérangeants. (…)

De fait, un massif forestier n'est pas qu'une simple et docile pompe à carbone. C'est un système vivant, complexe qui respire, rejette de la vapeur d'eau, émet un cocktail subtil de molécules, absorbe une partie des rayons du soleil. Autant de paramètres physico-chimiques, parfois mal compris, susceptibles d'avoir une influence sur le climat local ou mondial.(...)


Elles émettent aussi des gaz à effet de serre

La canopée émet un cocktail de molécules souvent difficile à mesurer: on y détecte notamment de l'isoprène, dont les effets climatiques sont encore incertains. Depuis 4 ans, les scientifiques décèlent aussi du méthane, un gaz à fort effet de serre, en quantités parfois significatives.

Elles retiennent plus le rayonnement solaire

Branches et feuillages réfléchissent moins la lumière du soleil que le sol alentour, surtout dans les régions nordiques et montagneuses où la neige étincelante persiste au sol durant de longs mois. Du coup, la température monte localement, contribuant au réchauffement.

Elles peuvent brutalement relâcher leur stock de carbone

Le réchauffement devrait accentuer sécheresses, canicules et infestations d'insectes à l'origine de fortes mortalités d'arbres. Les mégafeux - surtout en Californie, en Australie et dans les régions boréales – rejettent chaque fopis des centaines de millions de tonnes de CO₂... Une tempête suffit aussi à tout gâcher.


Des modèles incomplets

Une étude américaine, publiée en début d'année (2021), montre ainsi que la plantation sur environ un quart du territoire des États-Unis (Rocheuses, sud-ouest) rechaufferait, en fait, le climat ! "Ce phénomène est très marqué dans les régions enneigées, arides et semi-arides, dont les sols renvoient beaucoup de lumière, mais il agit partout et devrait être sérieusement évalué. soutient Christopher Williams, chercheur à l'université de Clark. Or ce n'est pas bien pris en compte dans les initiatives de reforestation, et c'est complètement absent des marchés de compensation carbone." Aucun traité climatique ne considère ces effets d'albédo [ le pouvoir réfléchissant d'une surface, c'est-à-dire le rapport de l'énergie lumineuse réfléchie à l'énergie lumineuse incidente. C'est une grandeur sans dimension,  comparable à la réflectance, mais d'application plus spécifique, utilisée notamment en asstronomie, climatologie et géologie ], encore entachés de grandes incertitudes; pour autant, il serait recommandé de choisir des essences d'arbres au feuillage plus clair, et d'interroger les vastes reforestations canadiennes en cours.

Mais c'est loin d'être le seul problème. La chimie des arbres crée aussi la confusion. Notamment, l'isoprène, un composé organique volatil émis par les végétaux en cas de fortes chaleurs, qui favorise la formation de nuages bloquant une partie du rayonnement solaire, tout en allongeant la durée de vie du méthane, un puissant gaz à effet de serre. «Certains modèles trouvent que ces molécu- les ont un effet réchauffant qui pourrait parfois annuler l'absorption du CO₂, d'autres un effet refroidissant. C'est très compliqué, on manque de mesures », tergiverse Alex Günther, chimiste de l'atmosphère à l'université de Californie.

Les forêts artificielles ont parfois un rôle dévastateur

Des stocks surestimés

Plus embarrassant : plusieurs mesures récentes suggèrent que les 3000 milliards d'arbres actuels - en attendant les autres -  constitueraient déjà une source non négligeable du méthane. Il est maintenant établi que les spécimens plantes dans les plaines inondables font office de cheminée libérant ce gaz contenu dans ces sols peu oxygénés. "En dehors de ces cas particuliers, on a détecté récemment des émissions dif- fuses de méthane émanant de l'écorce des arbres, liées sans doute à l'activité de micro-organismes a l'intérieur des tromes révéle Kristofer Covey, biogéochimiste à Yale. Il y a vraiment urgence à quantifier ces émissions, pour mieux comprendre l'effet des forêts sur le climat; mais attention, cela ne doit pas encourager la déforestation."

Certes, les simulations climatiques tablent sur le fait qu'une plus forte teneur en CO₂ atmosphérique est censée stimuler la croissance des arbres... et donc la captation de carbone. Pour autant, cet effet n'est pas toujours clair, et une étude américaine parue en mars (2021) suggère que l'augmentation de la biomasse des arbres ferait, en fait, baisser le contenu en carbone des sols. "Aucun modèle ne reproduisait jusqu'ici ce compromis, on a donc probablement surestimé la capacité des forêts à extraire le carbone durant le siècle à venir", relève César Terrer, écologue à Stanford. Ces travaux demandent à être confirmés, mais ils sèment le doute.

Dans quelques années, les scientifiques concluront peut-être que tous ces phénomènes insidieux sont négligeables au regard de la quantité de CO piégée par les futures mégaforêts. Encore faudrait-il pouvoir conserver pendant plusieurs décennies ce stock de carbone face aux tempêtes, incendies, canicules, sécheresses et insectes ravageurs qui pourraient se multiplier sous l'effet du réchauffement- sans parler des bûcherons peu scrupuleux...

La forêt n'est déjà plus une valeur sûre. Ce printemps, une équipe de l'université de Californie a montré qu'à cause des incendies qui s'y multiplient, la forêt boréale ouest-américaine n'était plus un puits de carbone. "Nos derniers calculs montrent également des pertes globales de carbone en Sibérie liées aux feux" complète Jean-Pierre Wigneron, spécialiste de l'analyse de la végétation par satellite à l'Institut national d'agronomie. Ce scientifique a aussi établi fin avril (2021) que l'Amazonie brésilienne était devenue depuis dix ans une source de carbone sous l'effet des dégradations liées aux activités humaines et aux sécheresses ; heureusement que la forêt tropicale africaine, relativement intacte, absorbe encore de grandes quantités de CO₂, même pendant les pires épisodes El Niño.(...)

Tout peut partir en fumée

"Les risques liés au climat ne sont pas bien pris en compte dans les initiatives de reforestation, alors que ça devrait être une priorité !", s'alarme William Anderegg, biologiste à l'université d'Utah. Il est possible que les impacts climatiques diminuent radicalement la capacité de puits de carbone des forêts mondiales, les modèles ne s'accordent pas encore sur ce sujet. » «Il me paraît beaucoup plus responsable de ne pas émettre de CO "Il me paraît beaucoup plus responsable de ne pas émettre de CO plutôt que de tenter d'en stocker une partie dans cette biomasse pouvant partir en fumée à tout moment ", grince Pierre Friedlingstein.

(…) Le plus grave, c'est qu'environ la moitié des engagements nationaux de reboisement dans le monde concerne aujourd'hui de pures plantations d'arbres. Des forêts artificielles qui prennent essentiellement la forme d'alignements monotones d'eucalyptus, acacias, pins ou peupliers dont la croissance ultrarapide promet une belle rentabilité en bois et carbone à très (très) court terme. Mais avec une résilience et des impacts écologiques souvent déplorables. (…) Seulement, l'obsession pour les arbres est telle qu'une bonne partie des terrains considérés comme propices dans les programmes internationaux (Défi de Bonn, AFR100, etc.) s'avèrent en fait des prairies, brousses ou savanes tout ce qu'il y a plus naturel! « Vu de satellite, les savanes ressemblent beaucoup à des forêts dégradées, s'inquiète Elise Buisson, écologue à l'université d'Avignon, alors que cela n'a strictement rien à voir: dans la savane, on trouve une énorme diversité d'espèces herbacées évoluant à la lumière, des essences d'arbres adaptées au passage des incendies...»


Le cas des bouleaux en Écosse : Le carbone des sols relâchés. Les expériences menées depuis 40 ans dans la lande montrent que l'implantation de bouleaux déstabilise la flore microbienne du sous-sol, provoquant des émissions de carbone. Au final, l'opération n'a aucun intérêt climatique.

Le cas des eucalyptus au Brésil : La biodiversité ravagée. Ces plantations destinées à la papeterie envahissent la savane brésilienne, le Cerrado, provoquant d'énormes dégâts sur la nature des sols et les espèces variées d'herbes, d'insectes, d'oiseaux...

Le cas des pins en Chine : Des nappes phréatiques épuisées. Le désert de Mu Us a été massivement recouvert d'arbres pour lutter contre les tempêtes de sable. Une étude satellite américaine vient d'établir que son sous sol avait perdu 21 km³ d'eau ces deux dernières décennies.

Le cas des eucalyptus au Chili : La forêt primaire sacrifiée. Le système de subventions au reboisement mis en place par le Chili pourtant considéré comme un modèle en Amérique latine, a conduit les paysans à raser une partie de la forêt naturelle pour y planter des essences exotiques.


Il existe d'autres puits de carbone trop souvent négligés


Mangroves :Certaines accumulent 3 X plus de carbone qu'une forêt tropicale humide.

Tourbières :Ces zones humides concentrent 25 % du carbone des sols de la planète sur seulement 3 % de la surface des terres.

Prairies :Leurs sols recèlent 80 tonnes de carbone par hectare, soit olus que la biomasse d'une forêt tempérée.


Un enfer vert

Des écosystèmes précieux risquent ainsi d'être terrassés par ces armées de grands arbres; imaginez les zèbres, les antilopes, les girafes, les éléphants, les lions du Serengeti tentant de se frayer un chemin dans ces sous-bois. Sans négliger le bétail et les centaines de millions d'humains qui peuplent ces espaces en Afrique, en Inde, au Brésil.

Introduire des arbres dans des zones qui en sont dépourvues depuis des siècles ou des millénaires est un pari risqué. Une étude britannique publiée l'an dernier (2020) révèle que la plantation expérimentale de pins sylvestres et de bouleaux pubescents dans la lande écossaise n'avait pas piégé de CO₂ supplémentaire de la planète après trente-neuf ans de mesures; en effet, cette intrusion a libéré du carbone de ces sols si particuliers. "De nombreux écosystèmes se portent beaucoup mieux sans arbre: toutes ces cartes de potentiel de reforestation et ces grandes initiatives à 1000 milliards d'arbres reposent sur une mauvaise compréhension de l'écologie", s'indigne Diana Davis, spécialiste des milieux arides à l'université de Californie.

Un enfer vert pavé de bonnes intentions. A l'image des peupliers introduits en masse dans les régions arides et semi-arides chinoises pour lutter contre la désertification et les tempêtes de poussière, alors qu'ils transpirent beaucoup et pompent plus d'eau qu'il n'en tombe ici. Résultat, le niveau des nappes phréatiques a baissé de plusieurs mètres, hors de portée de la végétation locale. "Utiliser ici des arbres comme outil de restauration écologique est stupide: ces sols nont pas assez de nutriments, ils sont trop secs," lance Shixiong Cao chercheur à l'université forestière de Pékin. "Le taux de survie des arbres plantés en Chine depuis 1952 est de l'ordre de 20% seulement." (...) 

Un tel remède de choc appliqué à toute la planète pourrait avoir bien d'autres effets pervers. (...) "Imposer des plantations pourrait déplacer des agriculteurs et les amener à défricher des parties de forêt natives, prévient Eric Lambin, géographe à Stanford. Nos dernières études ont aussi montré des dérives dans les systèmes de subventions accordés pour le reboisement qui conduisent parfois à raser la forêt naturelle pour planter."

Soyons très clairs: aucun scientifique sérieux ne conteste le fait que semer le bon arbre au bon endroit pourra appor- ter de nombreux bénéfices. (…)

Ni de relativiser les effets terribles de la déforestation, qui représente à peu près 10% de nos émissions de CO₂. Simplement, "il faut arrêter de considérer les arbres comme une solution universelle au problème vaste et complexe du changement climatique... même si planter un arbre fait du bien au moral" résume Caroline Lehman,spécialiste des tropiques à l'université d'Édimbourg. D'autres écosystèmes pourraient jouer un rôle crucial pour la séquestration du CO₂. Une récente étude annonce qu'en Californie les prairies constitueraient des stocks de carbone plus fiables que les forêts locales en proie aux flammes.(...) Miser vsur les tourbières, les mangroves, les herbiers de posodonie [Les posidonies sont des herbes marines. Bien qu'elles vivent sous l'eau, ce ne sont pas des algues, mais des plantes à fleur sous-marines. Comme toutes les plantes à fleurs (et à la différence des algues), elles présentent des racines,  et se reproduisent grâce aux fruits qu'elles produisent.] devrait être aussi une priorité.

Pas de solution miracle

Une équipe de l'université d'Oxford a produit il y a quelques semaines une modélisation climatique fondée sur un programme ambitieux de préservation  et de restauration de tous ces écosystèmes ; en incluant également la régénération naturelle des forêts et une meilleure gestion des sols agricoles. Selon ces calculs, un tel effort permettrait de réduire nos émissions de 10 milliards de tonnes de CO₂ par an, soit plus que les rejets mondiaux des transports. Ce qui se traduirait par une réduction de 0,3°C de la température mondiale d'ici à 2085,


Il faut arrêter de considérer les arbres comme une solution universelle au réchauffement.

Caroline Lehmann, spécialiste des tropiques à l'université d'Édimbourg


dans le scénario d'un réchauffement à 2°C -en plus de nombreux atouts pour la biodiversité et les populations locales. Ces solutions fondées sur la nature seront discutées au sommet de la COP26 à Glasgow, en novembre (2021). "Cette stratégie permettrait de prolonger ce refroidissement sur le long terme, car les bénéfices s'accumulent contrairement aux plantations d'eucalyptus, souligne Cécile Girardin, à la tête de ces simulations. Bon, la promesse climatique est significative mais pas énorme, cela ne suffira sans doute pas à assurer la neutralité carbone." Nos rejets à effet serre sont déjà allés trop loin pour que la végétation puisse, à elle seule, nous sauver. La fin d'une grande illusion ?

 

© Vincent Nouyrigat __août 2021

 

https://www.epsiloon.com/

 

.Peter Wohllenben __La vie secrète des arbres

Arbre remarquable 2

 

« La nature

Et tout ce qui grandit,

La paix

Et tout ce qui s'épanouit,

Tout ce qui se fait

La beauté du monde

Est fruit de patience,

Demande du temps,

Demande du silence,

Demande de la confiance. »

Hermann Hesse

Amitiés

« Je me trouvais en présence des très anciens vestiges d'une immense souche d'arbre formant un cercle de 1,50 mètres de diamètre. Deux indices permettaient de conclure que l'arbre avait du être coupé entre 400 et 500 ans auparavant. Mais comment était-il possible que des vestiges survivent aussi longtemps ? A l'évidence cette souche bénéficiait de l'aide que les arbres voisins lui apportaient par l'intermédiaire des racines. La transmission des substances nutritives s'effectue soit de façon diffuse par le réseau de champignons qui enveloppe les pointes des racines et contribue ainsi aux échanges, soit par un lien racinaire direct. »

« L'échange de substances nutritives et l'intervention des arbres voisins en cas de besoin serait la norme. Il apparaît ainsi que les forêts sont des superorganismes, des organisations structurées comme le sont par exemple les fourmilières. »

« Les arbres sont parfaitement capables de distinguer leurs racines de celles d'espèces différentes et même de celles d'autres individus de la même espèce. »

« Les arbres à plusieurs forment un écosystème qui modère les températures extrêmes froides ou chaudes, emmagasine de grandes quantités d'eau et augmente l'humidité atmosphérique. »

Le langage des arbres

« Les arbres disposent cependant d'un moyen d'attirer l'attention : l'émission d'odeurs. Les messages olfactifs sont transportés d'arbre en arbre par l'air. Quand une chenille plante ses mandibules dans une feuille, le tissu végétal envoie des signaux électriques. L'impulsion ne se propage pas en milliseconde, mais à la vitesse d'un centimètre par minute.  En dépit de cette lenteur, aucune partie de l'arbre ne fonctionne isolément. Un agresseur met les racines en difficulté ? L'information gagne l'ensemble de l'arbre. L'arbre fabrique la substance « défensive » en fonction de l'objectif à atteindre . Le système fonctionne si bien que des substances attirantes peuvent être émises pour faire venir des prédateurs spécialistes de l'espèce nuisible. »

«  Leur capacité à identifier la salive d'un insecte prouve que les arbres possèdent également le sens du goût. »

« Ce système de défense prenant du temps à se mettre en place, les arbres envoient aussi leurs messages aux racines qui relient tous les individus entre eux. Les informations sont transmises chimiquement et aussi électriquement, à la vitesse d'un centimètre par seconde. »

« Les racines d'un arbre s'étendent sur une surface qui dépasse de plus du double l'envergure de la couronne. »

« Les arbres fonctionnent sur le même principe qu'Internet par fibre optique. Les scientifiques parlent de « Wood-Wide-Web » Une cuillerée à café de terre forestière contient plusieurs kilomètres de ces filaments appelés hyphes. Au fil des siècles, un unique champignon peut ainsi s'étendre sur plusieurs kilomètres carrés et mettre en réseau des forêts entières. »

« Les arbres et les insectes ont d'autres raisons de communiquer que les seules tristes question d'agression parasitaire et de maladie. Les fleurs émettent des messages olfactifs pour inviter les abeilles à butiner, et ainsi à permettre la pollinisation. »

« Les arbres communiquent olfactivement, visuellement et électriquement, par l'intermédiaire de sortes de cellules nerveuses situées aux extrémités des racines. »

Tous solidaires

« Les arbres compensent mutuellement leurs faiblesses et leurs forces. Le rééquilibrage s'effectue dans le sol, par les racines.

« Quand ils vivent en groupe serré, la répartition des substances nutritives et de l'eau entre tous les individus est optimale. »

« La solidité maximale d'une chaîne est celle de son maillon le plus faible. Sans doute est-ce parce que les arbres en ont la connaissance intuitive qu'ils s'aident les uns les autres sans condition. »

Le temps des amours

« Avec une reproduction qui se planifie au moins un an à l'avance, le cycle de vie des arbres s'inscrit lui aussi dans la lenteur. Les essences forestières préfèrent fleurir toutes en même temps car cela favorise le brassage des gènes d'un grand nombre d'individus. Convenir d'une attitude commune est une question de survie pour les arbres. Les véritables arbres forestiers n'accordent pas le moindre intérêt aux abeilles.(...) Pour polliniser, ils utilisent le vent qui prélève dans les fleurs les grains de pollen fins comme de la poussière et qui les transportent aux arbres voisins. »

« Les arbres doivent d'avoir survécu jusqu'à nos jours à leur grande diversité génétique au sein d'une même espèce.Les arbres ont développé des stratégies diverses pour se préserver du danger d'une autopollinisation. »

Question de chance

« Les arbres vivent en équilibre interne. La satisfaction de leurs besoin exige qu'ils répartissent et gèrent leurs forces avec soin. Une part de leur énergie est dédiée à la croissance. Une seconde part est mise de côté pour activer la production de substances répulsives dans les feuilles et l'écorce.Reste la reproduction. Chez les espèces qui fleurissent chaque année, l'exploit s'inscrit dans un processus prévisible où toutes les forces s'équilibrent. En revanche, chez les espèces comme le hêtre ou le chêne qui ne fleurissent que tous les trois ou cinq ans, l'événement est très déstabilisant. La floraison les épuise et ils n'ont d'autre choix que de supporter les agressions en silence. Les individus les plus mal en point mettent le plus d'ardeur à fleurir, afin d'assurer leur descendance génétique. »

« Une fois les graines tombées à terre, chaque espèce suit sa stratégie de germination. De nombreuses espèces donnent cependant à leurs graines la possibilité d'attendre une ou plusieurs années avant de démarrer. Et une fois les graines sorties de leur dormance ? D'après les statistiques, un arbre engendre un seul et unique successeur, lequel prendra sa place le moment venu ! »

Eloge de la lenteur

La science a constaté que croître lentement en début de vie conditionnait la possibilité d'atteindre le grand âge. Les mères veillent toutefois à adoucir l'attente. Elles établissent des contacts avec leurs rejetons par les racines, et en bonnes mères nourricières les abreuvent ainsi en sucres et éléments nutritifs. Un jour enfin, ils touchent au but. La mère-arbre a atteint l'âge limite ou est tombée malade. Un orage d'été l'achève. Quand le colosse s'effondre, plusieurs des plantules sont écrasés par leur mère. Pour les autres, la grande trouée laissée par la chute de l'arbre-mère donne le signal d'une activité photosynthétique effrénée.La compétition est intense. Ceux qui ont franchi tous les obstacles avec succès et poussent bien droit ne sont pas encore tirés d'affaire. Vingt ans plus tard, les voisins de la mère-arbre défunte développent de nouvelles branches, replongeant dans la pénombre l'étage inférieur. Mais tous ceux qui sont arrivés à mi-hauteur n'ont plus de concurrents à craindre ; ils vont s'élancer à la première occasion, et cette fois ce sera la bonne.

Bonne conduite et règlement intérieur

« Un sujet feuillu adulte en conformité avec le règlement (respect d'un code de bonne conduite qui stipule à quoi doit ressembler un membre de forêt primaire digne de ce nom et ce qu'il peut ou ne peut pas faire) possède des caractéristiques précises : un tronc parfaitement droit, des racines également développées dans toutes les directions. Ce n'est que tout en haut que démarre la couronne de branches vers le ciel. Cet arbre idéal est amené à vivre très longtemps, il fait preuve de stabilité face aux éléments (la force d'un ouragan frappant le pied d'un arbre peut correspondre à une poussée qui atteindrait jusqu'à 200 tonnes). »« Les conditions environnementales contraignent les arbres à pousser de travers. A l'étage alpin, la couche de neige d'un mètre glisse en continu et sa pression courbe les jeunes arbres. En Alaska ou en Sibérie, avec le dégel du permafrost, les scientifiques qualifient « d'arbres ivres » ces individus penchant. »

L'école forestière

«Les arbres supportent mieux la faim, qu'ils peuvent assouvir à tout instant, que la soif. Il leur suffit en effet d'enclencher le processus de photosynthèse pour répondre à un besoin de glucides. Les arbres ne peuvent synthétiser de quoi s'alimenter que s'ils disposent de suffisamment d'humidité. Les pluies étant rares en été, la forêt fait le plein en hiver. Un hêtre adulte peut propulser jusqu'à 500 litres d'eau par jour dans ses branches et ses feuilles, tant que le sol en contient. L'été, après deux semaines de chaleur et sans précipitations, une majorité de forêts se retrouve en difficulté.Il vient un moment ou la tension dans le bois est trop forte:le bois éclate et l'écorce se déchire sur un mètre de longueur. La blessure lèse les tissus jusqu'au cœur de l'arbre. »

« Vis à vis de l'eau, les arbres apprennent à se modérer. Les signes de l'apprentissage de la stabilité sont plus évidents. Les arbres sont partisans du moindre effort. Pourquoi développer un tronc épais et stable quand on peut s'appuyer sur ses voisins ? Dans les forêts naturelles, c'est la mort de vieillesse d'une imposante mère-arbre qui va laisser son entourage sans appuis. Les arbres n'étant pas réputés pour leur rapidité, il leur faut entre trois et dix ans pour retrouver leur stabilité. Cela se fait au prix de douloureuses microdéchirures provoquées par le balancement dans le vent. L'arbre doit renforcer les points sensibles de son squelette. Cela demande une importante somme d'énergie qui n'est plus alors disponible pour la croissance en hauteur. La réadaptation des feuilles, jusque là dans la pénombre et sensibles à la lumière, se fait après deux périodes de végétation. La grosseur et la stabilité d'un tronc dépendent d'un quotidien sans anicroches, mais les forêts naturelles connaissent une alternance de périodes calmes et de périodes mouvementées. »

« Les arbres sont capables de retenir une information. La scientifique australienne Monica Gagliano a mené des expériences sur une variété de mimosas. Quelques semaines plus tard, les mimosas avaient toujours la leçon « en mémoire ». En cas de soif intense, les arbres commencent à crier, au moyen d'ultrasons. »

Échange de bons procédés

« Les arbres ont beau avoir un grand sens de la communauté et de l'entraide, cela ne suffit pas à garantir la pérennité d'une espèce au sein d'un écosystème forestier. Outre l'accès à la lumière, c'est le combat pour l'eau qui va au final décider de l'issue de la compétition. Leurs racines et leurs radicelles sont garnies de poils absorbant. Cela fait des millions d'années que les arbres se sont associés aux champignons. Leur paroi cellulaire est constituée de chitine, absente chez les végétaux et que l'on trouve chez les insectes. Ne réalisant pas de photosynthèse, ils sont tributaires des composés organiques produits par les organismes vivants. Le réseau cotonneux de filaments souterrains (leur appareil végétatif), le mycélium, ne cesse de s'étendre au fil des années. Cela peut aller de 50 à 900 hectares. Les champignons sont ainsi les plus grands organismes vivants connus. Ces géants peuvent toutefois être les ennemis de l'arbre, car leur appétit effréné de tissus comestibles conduit inévitablement à la mort de l'arbre-hôte.

« Avec le concours d'un mycélium adapté, un arbre peut démultiplier la surface de ses racines. On observe deux fois plus d'azote et de phosphore dans les arbres associés à des champignons. Les hyphes du mycélium se développent à l'intérieur des fines radicelles et le champignon enveloppe également les racines de l'arbre. Les champignons sont en quelque sorte l'Internet de la forêt. Ils exigent, en échange de leurs partenaires, sucre et glucides. Cette relation de dépendance est vitale. Le mycélium observe la pointe des racine de l'arbre, pour voir ce qu'elles révèlent. S'ils peuvent en tirer avantage, les champignons produisent des hormones végétales qui vont réguler la croissance cellulaire de l'arbre dans un sens qui comble leur intérêt. S'ajoute le filtrage des métaux lourds. Le mycélium repousse les tentatives d'intrusion des bactéries et des champignons parasites. Si des polluants atmosphériques empoisonnent l'air, ils meurent. Un arbre dispose de plusieurs options de champignons partenaires. La concurrence est rude : dans des forêts de chênes, il peut y avoir plus de cent espèces différentes. »

« La diversité est une assurance de pérennité, et comme les champignons sont de leur côté dépendants de la stabilité de leur environnement, si les appétits hégémoniques d'une espèce mettent cette dernière en péril, ils rééquilibrent les forces en aidant les plus faible, leur empêchant de disparaître. Si le partenariat traverse une passe difficile, le champignon peut prendre des mesures radicales. Quand l'azote vient à manquer, il émet une substance toxique qui provoque la mort de minuscules animaux qui vivent dans le sol et dont les cadavres libéreront de l'azote. »

« Le pic épeiche débarrasse l'épicéa des scolytes (petits coléoptères) et le chêne des larves de buprestes (ainsi que les larves du pyrochre écarlate) qui s'attaquent au cambium, un tissu interne aussi vital que fragile. »

Histoires d'eau

« Comment l'eau contenue dans le sol parvient-elle à monter jusqu'aux feuilles ? Cela reste un mystère et l'on ne peut formuler que des hypothèses. La capillarité (les vaisseaux des arbres sont très fins) peut jouer un rôle, mais ne dépasse pas un mètre. Pendant l'été, les feuilles et les aiguilles évaporent jusqu'à plusieurs centaines de litres par jour de transpiration. Un effet d'aspiration tracte vers le haut l'eau circulant dans les vaisseaux. L'osmose permet le passage de l'eau de cellules riches en sucre à des cellules plus pauvres et équilibrent la teneur en sucre »

« C'est au printemps, que les tensions sur les colonnes d'eau sont les plus fortes. L'intensité est telle que l'on peut l'entendre avec un stéthoscope. »

Montre-moi ton écorce, je te dirai ton âge

« L'écorce des arbres est en tous points similaire à notre peau. Un arbre est constitué à peu de choses près du même pourcentage d'eau qu'un corps humain. Afin que leur écorce ne craque pas sous l'effet de la croissance, les arbres éliminent une quantité considérable de squames d'écorce. Le liège est un bon indicateur du mode opératoire. Il s'agit de la couche externe de l'écorce, constituée de cellules déjà mortes, qui forme une cuirasse protectrice autour du tronc. Chez les sujets jeunes, à quelque espèce qu'ils appartiennent, le liège est lisse comme une peau de bébé. A mesure qu'ils avancent en âge, des fissures apparaissent (les premières à la base du tronc), dont la profondeur s'accentue au fil des années. Il apparaît que plus les crevasses sont profondes, plus l'espèce est lente. Plus un hêtre avance en âge, plus son écorce devient rugueuse. Le processus commence au niveau du sol, puis s'élève vers le houppier en formant des fissures et des crevasses qui retiennent l'humidité ; la hauteur de la mousse qui s'y installe est ainsi un bon indice de l'âge de l'arbre. »

« Le rayonnement ultraviolet accélère le vieillissement de l'écorce. Toutes les modifications du liège sont comme des affections de la peau, reflet de l'état de santé de l'individu. »

« Les vieux arbres peuvent assurer une fonction particulière d'une grande utilité à l'écosystème écoforestier. Les rameaux et les enfourchures des branches portent d'importantes quantités de mousses. Les coussinets végétaux sont colonisés par des cyanobactéries (algues bleues) qui fixent l'azote atmosphérique et le transforment en azote minéral assimilable par les arbres. Ce fertilisant naturel lessivé par la pluie est à la disposition des racines des autres arbres. »

« D'autres modifications nous renseignent sur l'âge des arbres  comme l'abondance ou non du houppier. Quel que soit la forme que prend le phénomène, tous les arbres cessent progressivement de croître en hauteur. En compensation, ils optent pour une croissance en largeur et deviennent de plus en plus gros en vieillissant. Mais au fil des années, leurs forces vont décliner. Les branches supérieures, plus alimentées, meurent. Les plaies suintantes de l'écorce laissent entrer les champignons, qui pénètrent jusqu'au duramen, le « bois parfait » au cœur du tronc. Selon les espèces, ils y dévorent les glucides, la cellulose et la lignine, décomposant le squelette de l'arbre. Pourtant, du nouveau bois se forme pour renforcer sa structure. Mais un jour, c'est la fin. »

Chêne versus hêtre

« Les gourmands sont la preuve que l'arbre se bat depuis longtemps contre la mort et commence à paniquer. Le chêne est une essence héliophile, il a besoin de beaucoup de lumière pour réaliser la photosynthèse. Son principal ennemi est le hêtre. Comment le chêne, aussi fragile, a-t-il pu devenir symbole de résistance et de longévité ? Autant l'espèce peut paraître inférieure au hêtre dans la plupart des forêts, autant elle est forte et solide quand elle n'a pas de concurrence. En milieu ouvert, même abîmé, le chêne peut vivre plusieurs siècles. Ce n'est pas le cas du hêtre qui ont besoin de leur famille pour vivre. L'écorce rugueuse et épaisse du chêne est beaucoup plus résistante que celle, lisse et mince du hêtre. »

Chacun sa place

« La plupart des espèces d'arbres européennes partagent des critères de bien-être identiques : sols riches en nutriments, humidité équilibrée et constante. Ils ne doivent être ni écrasés de soleil en été, ni durablement glacés en hiver. La configuration du terrain doit stopper les vents. La forêt doit être hostile à la pullulation des champignons et des insectes xylophages. Le grand vainqueur est le hêtre. L'épicéa s'adapte dans les zones de climat extrêmes. Il est courant que des individus multicentenaires ne dépassent pas dix mètres de hauteur. L'if se développe dans les étages inférieurs, coriace et prudent, ne dépassant pas les vingt mètres de hauteur et pouvant vivre jusqu'à plus de mille ans. Le charme, parent du bouleau, supporte bien l'ombre épaisse, la sécheresse et la chaleur. L'aulne est le champion de la croissance dans des sols marécageux. »

Qu'est-ce qu'un arbre ?

« Le dictionnaire définit l'arbre comme un végétal ligneux possédant un tronc d'où partent des branches. La tige principale doit être dominante et présenter une croissance en hauteur constante. Les arbres nains de la toundra sont si petits (certains, à cent ans, dépassent à peine vingt centimètres) que les randonneurs les piétinent allègrement. Le bouleau arbustif développe des troncs pouvant atteindre trois mètres. Les petits hêtres et les sorbiers des oiseleurs présentent pendant des dizaines d'années l'aspect de buissons de cinquante centimètres. Quand un arbre est coupé, la souche peut former un rejet. Ces rejets constituent des siècles plus tard la base de la majorité de nos forêts de feuillus, notamment de chênes et de charmes.D'ancestraux épicéas de Suède ont été estimé à 9550 ans en utilisant le carbone 14. La souche est peut-être le siège d'une sorte de cerveau de l'arbre. Nous savons que les arbres peuvent apprendre et qu'ils stockent des informations. Les racines seraient bien adaptées.Leurs pointes sont équipées de dispositifs similaires à un cerveau.Les chercheurs ont détecté des signaux électriques qui induisent des modifications de comportement. »

Le monde souterrain

« La plupart des organismes qui vivent dans le sol sont invisibles à l'oeil nu. Une poignée de terre forestière contient plus d'organismes vivants qu'il y a d'humains sur Terre. Tous ces organismes ont une action sur le sol ; ils le modifient, l'amendent, lui donnent sa valeur pour les arbres. Ces petits organismes constituent le premier maillon de la chaîne alimentaire ce qui les assimile à une sorte de plancton terrestre. Sans terre, il ne peut y avoir de forêts. L'érosion est l'un des grands ennemis naturels des forêts. Au fil du temps, le sol forestier devient plus profond et les conditions environnementales des arbres s'améliorent. Surgissant partout où la vie se crée et disparaît, ces petits organismes sont indispensables à l »écosystème forestier. Tous ces animaux ont une caractéristique commune : étant très petits, leur rayon d'action est extrêmement réduit. »

Les arbres et le carbone

La forêt est un gigantesque aspirateur à CO2, dont elle absorbe et stocke en permanence les composés organiques volatils. Une partie du CO2 est en effet rejetée dans l'atmosphère à la mort du végétal, mais la plus grande part reste acquise à l'écosystème. Plus on s'enfonce dans le sol, plus la température baisse, la vie ralentit, jusqu'à s'arrêter presque totalement. Le CO2 trouve ici son dernier repos sous forme d'humus et entame un très lent processus de transformation et d'enrichissement. Les gisements actuels de charbons fossiles sont issus du processus de transformation de débris végétaux entamé il y a environ 300 millions d'années. Ce sont les forêts fossiles qui aujourd'hui alimentent les grandes centrales électriques. Ne serait-ce pas une belle idée de donner aux arbres une chance de vieillir comme leurs ancêtres ? Ils pourraient de nouveau stocker dans le sol une partie du CO2 qu'ils absorbent. L'exploitation forestière, éclaircissant toujours plus les forêts, les rayons du soleil pénètrent jusqu'au sol et favorisent la pousse des espèces des étages inférieurs qui, pour croître, consomment les toutes dernières réserves d'humus des couches profondes et les rejettent sous forme de gaz. La quantité de gaz à effet de serre émise correspond à celle rejetée par la combustion du bois. »

« Mais que devient le CO2 que les arbres absorbent ? Tous les végétaux, y compris les algues marines filtrent le CO2 de l'air. Quand elles meurent, le CO2 descend dans les profondeurs et est stocké dans la vase sous forme de combinés carbonés organiques. Ces volumes s'ajoutent aux résidus animaux comme le calcaire des coraux, qui est l'un des plus grands réservoirs de CO2. L'augmentation de actuelle de la concentration de CO2 a un effet fertilisant. Cette croissance rapide n'est pas saine. La règle du « moins (de CO2) et plus (de longévité) » est plus que jamais valable. »

« La thèse selon laquelle les jeunes arbres poussent plus vite que les vieux est mise à mal par une étude démontrant que plus les arbres sont vieux, plus ils poussent vite. Les vieux arbres sont nettement plus productifs que les jeunes et ils sont de précieux alliés des homme dans leur lutte contre le réchauffement climatique. »

Régulateurs de climat

« Les arbres apprécient les milieux frais et humides, des conditions climatiques qu'ils créent eux-mêmes en évaporant jusqu'à 500 litres d'eau par jour et par arbre. La météo varie souvent et ils en subissent les aléas. La forêt crée elle-même son environnement idéal. C'est valable pour l'atténuation des courants d'air mais aussi pour l'humidité : l'été, l'air chaud ne peut pas dessécher un sol ombré bien à l'abri sous le couvert des arbres ; la biomasse joue également un rôle important : Plus une forêt héberge du bois vivant et mort, plus la couche d'humus est épaisse et plus la masse totale retient l'eau.

« Lors d'une grosse pluie d'orage, un arbre adulte peut emmagasiner jusqu'à plus de 1000 litres d'eau. »

Irriguer le monde

« Comment l'eau parvient-elle à la forêt, comment l'eau parvient au sol ? En théorie, la vie ne serait possible que sur une bande côtière relativement mince. Grâce aux forêts, la réalité est tout autre. La forêt est la forme de végétation présentant la plus grande surface foliaire. Chaque mètre carré de forêt correspond à 27 mètres carrés de feuilles et d'aiguilles de houppier. Une partie des précipitations se dépose sur le feuillage et s'évapore presque aussitôt. S'y ajoutent en été jusqu'à 2500 mètres cubes par kilomètre carré que les arbres absorbent et rejettent dans l'atmosphère par transpiration. La vapeur d'eau qui en résulte forme des nouveaux nuages qui se déplacent vers le centre des continents et se dissolvent à nouveau en pluie. Le mécanisme se répète à l'infini, de sorte que même les régions les plus éloignées de la côte sont arrosées. Une condition à ce bon fonctionnement est essentielle : qu'il y ait de la forêt, depuis le bord de la mer jusqu'au point le plus reculé du continent. »

« Les conifères de l'hémisphère nord émettent des terpènes, initialement destinés à se prémunir des maladies et des parasites, qui, libérés dans l'air, ont la capacité de condenser l'humidité et d'entraîner ainsi la formation de nuages deux fois plus épais qu'au dessus des zones non boisées. »

« Forêt et eau étant presque indissociables, la régularité des précipitations est de première importance. Le sol forestier agit comme un grand réservoir qui recueille toutes les précipitations. Les arbres veillent à ce que les gouttes de pluie ne frappent pas le sol trop durement, mais tombent doucement des branches. Quand le sol est saturé, l'eau gagne des couches de plus en plus profondes. Les couronnes des arbres forment un toit qui plonge le sous-bois dans l'ombre et limite l'ensoleillement des sources. La forêt offre le même service aux ruisseaux. »

Rapports de force

« Chaque espèce n'ayant pour seule ambition que de survivre, elle prend chez les autres ce dont elle a besoin. La plupart des espèces ont développé un comportement inné qui préserve la forêt d'une surexploitation de ses ressources. »

« Un seul arbre représente des millions de calories sous forme de sucre, cellulose, lignine et glucides. Auxquels s'ajoutent encore de l'eau et des minéraux rares. Le pic forme des microblessures dans les troncs par où l'arbre saigne ; le sang de l'arbre n'est pas spectaculaire : il ressemble à de l'eau. C'est ce liquide que les pics arrivent à lécher. Les pucerons plongent leur rostre dans les vaisseaux des feuilles et des aiguilles puis pompent et s’enivrent comme aucun autre animal ne peut le faire. Les pucerons filtrent le liquide pour en extraire les protéines et excrètent les glucides, le miellat, dont ils n'ont pas besoin. C'est ainsi qu'il se met à pleuvoir des pluies collantes sous les arbres colonisés. Chaque espèce d'arbre à ses parasites attitrés. Les pucerons de l'écorce, comme la cochenille du hêtre signale leur présence par un feutrage cireux blanc argenté ; pour l'arbre, ces dépôts sont l'équivalent de la gale chez l'homme. Ils provoquent des lésions suintantes qui entraînent la formation de boursouflures et de rugosités. Les lésions permettent aussi l'invasion des champignons et de bactéries, qui peuvent affaiblir l'arbre jusqu'à le tuer. Pas étonnant qu'il produise des substances répulsives pour se protéger des intrus. Si l'infestation persiste, l'arbre peut renforcer son écorce. Le formidable appétit des pucerons est capable de soustraire aux arbres plusieurs centaines de tonne de sucre pur par kilomètre carré de forêt. »

« Les abeilles sont friandes des déjections des pucerons qu'elles transforment en miel noir à l'état liquide. Les guêpes à galle et les cécidomyies pondent leurs œufs sur la feuille, les larves mangent la feuille qui sous l'action des composés chimiques contenus dans leur salive, fabrique une enveloppe protectrice. Les chenilles sont de grandes dévoreuses de feuilles, leur voracité s'arrête en juin. Si les arbres sont attaqués et complètement défeuillés plusieurs années de suite, nombre d'entre eux n'y survivent pas. Les scolytes sont également des ravageurs redoutés qui convoitent le cambium, siège de l'accroissement de l'arbre, juteux, bourré de sucres et de sels minéraux. Les épicéas en bonne santé se défendent par l'émission de terpènes et de substances phénoliques qui repoussent voire anéantissent les ravageurs. Ils peuvent engluer les insectes dans des gouttes de résine. Mais les scolytes, affinant leur armement arrivent avec des champignons qui attaquent les défenses chimiques des épicéas et les transforment en substance inoffensives. Les grands herbivores procèdent avec moins de subtilité.Ils consomment plusieurs kilos de nourriture par jour et profitent de la chute d'un vieil arbre pour dévorer les petits arbres. Il y a toujours quelques individus qui s'en sortent sains et saufs. L'armillaire est un champignon dévastateur, pénétrant par les racines, poussant dans le tronc, puis se propageant au bois ; ils entraînent la pourriture de l'arbre condamné à mort à brève échéance. Le monotrope sucepin, plante herbacée pérenne ne contenant pas de chlorophylle, trouve son alimentation en s'infiltrant parmi les champignons mycorhiziens, et par ce biais, se branche sur les flux des substances nutritives qui circulent entre les arbres et les champignons. Le mélampyre, plante hémiparasite, agit de façon similaire. Les jeunes individus sont malmenés par les animaux qui s'en servent comme de brosse à récurer. Le cervidés vivent en forêt par défaut ; ces animaux préféreraient les milieux herbeux ouverts de type steppe, mais sont amenés à manger des écorces de bois. Cet écorçage peut être fatal aux arbres. »

Logements sociaux

« Les plus grands arbres constituent des logements convoités, mais y accéder se mérite : ce n'est pas un service que les arbres rendent volontiers. Les oiseaux, martres et chauve-souris ont une préférence pour les vieux troncs. Les pics, avec l'aide des champignons, construit plusieurs cavités, destinées à la couvaison, au repos, ou à changer de décor. Les cavités sont rafraîchies tous les ans afin de contrecarrer l'impact invasif des champignons, qui transforment le bois en mull, un terreau peu adapté à la nidification. Quand la cavité, élargie d'années en années, est trop grande, de nouveaux habitants prennent le relais  comme la sitelle torchepot. »

« Les fibres de bois ont la particularité de propager les sons de manière remarquable. Les oiseaux l'utilisent comme système d'alarme. Les chauve-souris déménagent souvent des cavités afin d'échapper aux parasites qui les accablent. Les chouettes doivent patienter quelques années afin d'investir une loge désertée. »

« L'arbre tente de résister, de maîtriser l'expansion de ses blessures internes, afin de rester en vie. Ses efforts sont reconnaissables aux bourrelets qui bordent les trous d'entrée des loges de nidification. Le tronc en décomposition devient l'habitat d'une communauté complexe : fourmis noires, champignons, nombre infini de coléoptères , mais aussi les chauve-souris, les chouettes et les loirs qui laissent tomber leurs déjections dans le tronc creux. Le pique-prune reste volontiers toute sa vie au pied du même arbre, dans l'obscurité d'un trou. »

Les garants de la biodiversité

« La plupart des animaux liés aux arbres ne leur font aucun mal. Ils profitent uniquement des milieux particuliers qu'offrent les troncs ou les houppiers dont les conditions d'ensoleillement et les différentes zones humides créent des petites niches écologiques. Tous les arbres ne sont pas transformés ne sont pas transformés en « arbres à trous » par les pics et tous ne se décomposent pas lentement, sur plusieurs décennies, en offrant le gîte et le couvert à de multiples espèces spécialisées.

Dès que l'arbre est au sol, une course de relais s'engage pour des milliers d'espèces de champignons et d'insectes. Chacune est spécialiste d'un stade précis de décomposition et d'une partie précise de l'arbre. La vie du lucane cerf-volant ne dure que quelques semaines mais sa larve peut vivre jusqu'à 8 ans avant le stade de transformation. Les champignons consoles sont tout aussi lents. Le combat féroce que se livrent certains champignons pour l'accès à la source de la nourriture se lit à la coupe d'un tronc mort. Au total, un cinquième des espèces animales et végétales sont inféodées à la présence de bois mort, 6000 espèces actuellement connues. Dans leur milieu naturel, les arbres sains correctement alimentés résistent à presque toutes les attaques. Le bois mort constitue un excellent substrat pour sa descendance. »

Quand l'hiver arrive

« A la fin de l'été, une atmosphère singulière règne sur la forêt. Les houppiers ont troqué leur vert luxuriant contre un vert pâle tirant sur le jaune. Chaque jour les arbres donnent l'impression d'être épuisés et d'attendre la fin d'une saison qui les a épuisés. Le temps est venue d'une pause bien méritée. L'ours brun est un bon sujet de comparaison car sa stratégie présente de nombreux points communs avec celle des arbres. En été et au début de l'automne, il mange beaucoup pour constituer l'épaisse couche de graisse sur laquelle il vivra pendant l'hiver. Les arbres ne font pas autre chose.Ils emmagasinent autant de soleil que possible pour synthétiser les sucres et les substances nutritives. Pour que l'arbre puisse travailler, il faut que l'eau soit à l'état liquide. Si elle gèle, plus rien ne fonctionne. Pour ne pas en arriver là, une majorité d'espèces réduisent progressivement leur teneur en eau, donc en activité, dès le mois de juillet. Elles ne basculent pas en mode hivernal pour deux raisons : La nécessité de profiter des derniers jours d'été pour emmagasiner un maximum d'énergie et l'obligation de rapatrier les réserves des feuilles dans le tronc et les racines. La chlorophylle doit être décomposée en ses différents éléments afin que l'arbre puisse en renvoyer de grandes quantités dans ses nouvelles feuilles, au printemps prochain. Le pompage des pigments verts fait apparaître les tons jaunes et bruns, présents dans la feuille mais non visibles. Ces pigments qui contiennent du carotène ont un rôle préventif. Les lumineuses couleurs automnales signalent que les arbres seront prêts pour le printemps. Les conifères font autrement : leurs aiguilles contiennent un produit antigel qui les préserve du froid et leur surface est recouverte d'une épaisse couche de cire qui bloque l'évaporation.Les feuillus sont apparus depuis 100 millions d'années, les conifères 170.

Les feuillus sont un groupe plus moderne au sens de l'évolution ; leur comportement automnal leur permet de résister aux tempêtes qui, à partir de 100 km /h sont susceptibles d'arracher des grands arbres. Le sol est spongieux et la pression exercée sur un arbre est de 200 tonnes. L'hiver est la saison des dangers ; la neige est redoutable si elle s'accumule sur la ramure. La glace peut également créer des dommages plus importants que la neige. »

« La chute des feuilles est un processus actif ; l'arbre n'est pas au repos au moment où il se débarrasse de ses feuilles. Une fois les réserves de nutriment des feuilles redescendues dans le tronc, l'arbre fabrique une couche de séparation qui ferme la communication avec les rameaux. Quand les feuilles sont tombées, l'arbre peut envisager de se reposer afin de récupérer du stress des mois d'activité. La ramure des vieux arbres forme un auvent qui atténue l'impact des gels tardifs sur les étages inférieurs et les feuilles mortes décomposées sur le sol forment un compost qui augmente la température de quelques degrés. Le jeune arbre bénéficiera d'un mois de croissance en pleine lumière. »

« Tous les feuillus n'ont pas le même sens de l'épargne. Les aulnes , poussent dans des sols marécageux riches en substances nutritives. Ils vivent en symbiose avec des rhizobiums, bactéries qui fixent l'azote de l'air jusqu'à 30 tonnes par an et par kilomètre. Les frênes ont un comportement gaspilleur de ressources, de même que les sureaux. Le chêne est une espèce prudente qui rapatrie la moindre réserve de nutriments et qui perd ses feuilles tardivement. Les hêtres flamboient à l'automne du jaune au brun, les merisiers sont exclusivement rouges.

Le mélèze est le seul conifère qui perd sa parure annuelle.

Les épicéas, les pins, les sapins et les douglas renouvellent aussi leurs aiguilles.

Au fil des saisons

Personne ne s'étonne que sous nos latitudes, les forêts se dénudent en automne et reverdissent au printemps. Pourtant la chute et la repousse annuelles des feuilles sont un petit miracle, car le processus implique que les arbres aient la notion du temps. Curieusement, les bourgeons s'ouvrent d'autant plus tôt que l'hiver a été rude.

Il semblerait que les arbres savent compter ! Il faut qu'un certain nombre de journées chaudes soit dépassé pour qu'ils se fient aux thermomètres et considèrent l'hiver derrière eux.

Les arbres disposeraient également d'une sorte de sens de la vue et il semble que le siège de ce sens soit situé dans les bourgeons. Il est probable que d'infimes quantités de lumière suffisent à détecter la longueur des jours. Le tronc peut aussi détecter la lumière car l'écorce renferme des bourgeons dormants. Leur bonne réaction face aux changements de saison est induite par une combinaison des températures et de la durée du jour.

Si la perception du temps permet aux arbres de réguler la pousse de leur feuillage, elle est au moins aussi précieuse pour assurer leur descendance. Pour être dans le bon timing, les graines sont capables de percevoir le froid.

Mais les arbres ne peuvent pas sentir l'hiver approcher et ils ne peuvent pas savoir s'il sera froid ou doux. Avec le réchauffement climatique, les températures automnales restant plus élevées, le feuillage demeure plus longtemps. A terme, les arbres prudents, qui défeuillent sans attendre un brusque épisode de gel, auront de meilleurs chances de survivre.

Le règlement intérieur de la forêt veut que les troncs soient longs et lisses et dépourvus de branches basses. Mais les arbres ne peuvent pas couper leurs branches, il peuvent seulement les laisser mourir. Les champignons prennent le relais. L'emplacement de la cassure ne peut rester en état ; si la branche est petite, il ne faudra que quelques années pour recouvrir la cassure. Mais si la branche est trop grosse, ce processus prend trop de temps. Il ne doit sous aucun prétexte en faire repousser, afin de ne pas entraver leur croissance.

L'arbre malade

En théorie, la plupart des espèces peuvent atteindre un âge très avancé. Mais mille choses sont susceptibles d'en modifier la destinée. La stabilité de l'écosystème forestier doit être régulière ; mais les insectes, les champignons, les bactéries et les virus sont en permanence à l'affût. Les arbres possèdent une réserve qui contient des substances répulsives. Les arbres peuvent donc véritablement désinfecter leur environnement. Les noyers luttent par exemple contre les insectes à l'aide des composants de leur feuille. Les phytoncides des conifères embuent de leur odeur balsamique les forêts l'été.

Si le subtil équilibrage d'énergie entre croissance et système de défense est mis à mal, l'arbre peut tomber malade. L'origine du risque peut être la mort d'un voisin. L'arbre nouvellement baigné de soleil laisse tout en plan pour se consacrer exclusivement à la croissance de ses rameaux. Parfois, l'ivresse de la croissance dérape. Faute d'énergie pour développer des substances répulsives, le tronc est gagné par l'invasion. Le houppier est attaqué puis s'effondre. Puis le tronc perd ici et là des plaques d'écorces.

Un arbre vivant construit chaque année un nouvel anneau de bois. Si le cambium meurt, l'écorce meurt aussi. Les arbres sont au moins aussi sujets aux blessures qu'aux maladies. Les lésions du tronc sont plus problématiques en été : Le cambium est gorgé d'eau, et le bois humide est un substrat idéal pour les spores les champignons. Leur marche triomphale est freinée par l'aubier, la couche de bois tendre située entre le cambium et le duramen. Mais désormais à l'air libre, l'aubier va commencer à sécher. Les tissus du pourtour de la plaie parviennent à recouvrir jusqu'à un centimètre de bois nu par an. L'écorce neuve peut à nouveau irriguer à plein le bois endommagé et tuer les champignons,si ceux-ci ne sont pas passés de l'aubier au duramen. Les chances de l'arbre sont étroitement liées à la largeur de ses blessures. Le champignon a cependant une progression très lente. L'arbre ainsi réparé peut vivre aussi longtemps que ses camarades intacts. Il se peut toutefois, lors d'un hiver très froid, que le tronc éclate le long de la ligne de blessure.

Que la lumière soit

L'ensoleillement est un facteur de première importance pour la forêt. Les arbres doivent réaliser la photosynthèse pour survivre. Dans une forêt naturelle, on s'y bat pour la moindre parcelle de soleil. Les arbres gagnent leur course à la lumière grâce à leur aptitude de développer de grands troncs. Dès que les bourgeons s'ouvrent, le sous-bois est plongé dans la pénombre, et les fleurs des forêts doivent se plier à dix mois de pause forcée .

Il existe des plantes qui partent à l'assaut des cimes. Le lierre démarre petite graine au pied d'essences de lumière ; puis un jour, une pousse commence à escalader un tronc à l'aide de ses racines-crampons.Le lierre serait sans danger pour les arbres. Le chèvrefeuille des bois enlace les troncs des jeunes arbres avec une telle vigueur qu'elles les creusent en spirale ; ralentis dans leur croissance, ils sont vite dépassés par des arbres intacts.

Tout en haut de l'édifice, à l'étage des chefs, les houppiers de hêtres, des épicéas et des pins, qui s'étalent sans vergogne, captent 97 % de la lumière solaire. C'est brutal et égoïste, mais quelle espèce e prend pas tout ce qu'elle peut prendre ?

Le gui démarre directement de tout en haut. Il dispose d'une racine-suçoir pour accéder à l'eau et aux nutriments. Végétal chlorophyllien, il est capable d'assurer sa propre photosynthèse. Considéré comme un hémiparasite, il peut, en cas de forte prolifération, mettre la vie de l'arbre en danger.

Les mousses utilisent les arbres uniquement pour support. Elles se fixent à l'écorce à l'aide de rhizoïdes.

Elles se contentent de peu. Elles emmagasinent ce qu'elles peuvent puiser dans la rosée, le brouillard, ou la pluie. Mais cela ne suffit pas et alors les mousses colonisent le côté du tronc où l'eau s'écoule après la pluie. Concernant les nutriments, les mousses se gorgent de la quantité de particules qui circulent dans l'air de la forêt.

La lumière est aussi importante pour la mousse. Les forêts de pins ou de chênes sont claires et aérées ; les forêts d'épicéas sont perpétuellement sombres. Dans les anciennes forêts de hêtre, elles peuvent profiter des intersaisons. Les mousses survivent à la sécheresse.

Les lichens sont encore plus frugaux ; symbiose d 'un champignon et d'une algue, à la croissance faible, ils peuvent néanmoins grimper en haut de la ramure. Leur longévité est exceptionnelle, plusieurs centaines d'années.

Les enfants des rues

Pourquoi en Europe les séquoias n'atteignent jamais une taille exceptionnelle ? Souvent plantés dans les jardins publics, il sont isolés de leur famille, cohabitant avec des espèces très éloignées. L'environnement naturel que constitue la forêt leur manque cruellement. Les sols sont des catastrophes, appauvris par des siècles d'occupation urbaine, imperméables. Malgré toutes ces contraintes et d'autres encore, le séquoia peut vivre plusieurs centaines d'années.

La verdure en ville, que nous apprécions tant, cache bien souvent des arbres qui souffrent de sécheresse et de chaleur.

Les hêtres souffrent beaucoup de la coupe de leurs grosses branches. Dans les parcs, les feuillus sont raccourcis et élagués. Le plus souvent, l'arbre pâtit de la volonté de l'homme de créer une allée. La taille de la couronne est un coup dur pour le système racinaire.

Les arbres urbains sont les enfants des rues de la forêt. Outre la a couche de terre, leur expansion est limitée par la chaussée.

Les platanes, les érables et les tilleuls tentent volontiers des incursions dans les égouts. L'étendue des dégâts les condamne

à l'abattage. Ces arbres cernés de terre impénétrable, qui cherchent une issue dans les fossés dont le rebouchage a été bâclé, ne font que lutter pour leur survie. Leur faible ancrage souterrain est incapable de retenir un arbre un arbre de plusieurs tonnes. Le béton et l'asphalte absorbent la chaleur. De nombreux auxiliaires des arbres comme les micro-organismes sont totalement absents. Les champignons mycorhiziens, qui aident les racines à collecter l'eau et les nutriments, sont très peu représentés. Les arbres des villes doivent se débrouiller seul alors que leurs conditions de vie sont les pires qui soient. L'urine des chiens corrode l'écorce et peut entraîner la mort des racines. Le sel de déneigement a des effets corrosifs tout aussi dévastateurs. Les chenilles processionnaires ne sont rien d'autre qu'un indicateur majeur de la difficile survie de l'arbre en milieu urbain.

Les pionniers

Piégés en milieu urbain, les enfants des rues n'ont d'autre choix que de rester là où ils ot été plantés, mais ils souffrent de l'absence du doux cocon forestier protecteur. Il existe a contrario des espèces fondamentalement individualistes qui n'ont de goût ni pour le confort ni pour la communauté et fuient la promiscuité de la forêt.

Leurs graines sont adaptées à ce choix de vie. Les espèces pionnières détestent l'ombre. Le tremble (variété forestière du peuplier), le bouleau verruqueux et le saule meursault font partie de ces pionniers. La pousse annuelle d'un arbre pionnier peut atteindre plus d'un mètre. Dix ans suffisent à une jeune forêt pour succéder à une zone de friche. Habituellement, ces arbres disséminent leurs graines afin de gagner de nouvelle terres. Mais qui dit milieu dégagé, dit présence d'herbivores.

Parmi les arbrisseaux qui aimeraient bien grandir, le prunellier possède de redoutables épines. Chez le bouleau, la bonne protection est atteinte quand l'écorce blanche éclate en formant des crevasses noires. Sa couleur blanche est due à la bétuline, qui possède des propriétés antivirales et bactéricides; le blanc réfléchissant la lumière, il préserve le tronc des coups de soleil. En hiver, il limite le réchauffement par la lumière solaire.

Les bouleaux vivent vite et s'épuisent aussi rapidement.

Le tremble, autre arbre frénétique, possède des feuilles qui peuvent réaliser la photosynthèse avec leurs deux faces. En matière de lutte contre les prédateurs, ils misent sur l'opiniâtreté et la quantité : leur système racinaire s'étend considérablement : un seul arbre peut ainsi s'étendre sur plusieurs hectares, parfois même beaucoup plus.

Passées les trois première décennies, l'épuisement s'installe. Leur ramure aérée, du fait de la raréfaction des pousses verticales, laisse filtrer tant de lumière que les espèces comme l'érable, le hêtre, le charme ou le sapin blanc y prospèrent à l'ombre des pionniers. Ces intrus finissent par rattraper leur fournisseur d'ombre en quelques dizaines d'années. Les hêtres se faufilent dans les houppiers de leurs protecteurs ; espèces d'ombre, ils privent leur hôte de lumière. Le bouleau verruqueux a de longs rameaux qui fouettent l'air et arrachent les feuilles et les jeunes pousses des houppiers voisins.

La longévité est donc limitée; lors du ralentissement de leur croissance, leur capacité à contrer les attaques de champignons disparaît. Comme le bois est constitué de grandes cellules qui contiennent beaucoup d'air, le champignon se propage rapidement.

Cap au nord

Un arbre n'a d'autre choix que de rester là où sa graine a germé. Il peut néanmoins se reproduire. Certaines espèces équipent de poils fins leurs très petites graines afin que le premier vent les emporte. Les peupliers et les saules fabriquent de minuscules planeurs, mais qui contiennent très peu de réserves, ce qui l'oblige à trouver à s'alimenter par ses propres moyens. Les graines de bouleaux, d'érables, de charmes, de frênes et des conifères sont plus lourdes. Certaines espèces équipent leurs graines d'hélices, qui ralentissent leur chute, et dont, en cas de tempête, le vol peut se prolonger sur un ou deux kilomètres. Les espèces à fruits lourds comme les chênes, les châtaigniers ou les hêtres ne parviendraient jamais à franchir une telle distance. Elles préfèrent passer des accords avec le monde animal (mulots sylvestres, écureuils et geais), qui, en appréciant les lipides et les glucides, les enfouiront dans le sol.

Ces réserves de graine germeront au printemps suivant et formeront une nouvelle forêt. Le geai est celui qui parcourt les plus grandes distances. L'écureuil se limite à un rayon de 100 à 200 mètres ; le mulot enterre ses réserves à 10 mètres.

L'exploration de l'espace est dictée par par la modification permanente du changement climatique. Cela s'effectue sur plusieurs siècles. Les forêts de nos contrées sont en pleine mutation ; il y a certes le changement climatique, mais surtout le passage de la dernière période glaciaire à une période intergalactique plus chaude. Si la transition s'effectue lentement, sur plusieurs générations, l'installation en zone méditerranéenne réussit ; en revanche, quand la glace submerge les forêts, elle engloutit les espèces qui lambinent. L'une des raisons de l'extinction d'une espèce (le hêtre à grandes feuilles par exemple) est la barrière naturelle des Alpes qui ferme l'accès au sud. La vitesse de migration des hêtres communs est de 400 mètres par an. Il supporte beaucoup mieux l'ombre sur d'autres espèces.

Avec l'apparition du hêtre, nos ancêtres ont commencé à massivement transformer l' »écosystème forestier, en abattant les arbres, qui autour de leurs habitations, qui pour créer des terres agricoles, qui pour faire paître le bétail. Cette situation fut catastrophique pour les hêtres, leur descendance devant patienter des siècles au niveau du sol. Avant que l'homme entre en scène, les chances d'atteindre 200 ans étaient nombreuses. Les bergers sont arrivés avec des troupeaux affamés qui se sont jetés sur les savoureux bourgeons. Le développement de la chasse a entraîné une augmentation de la population de cerfs, de sangliers et de chevreuils. La sylviculture limite leur extension, privilégiant les monocultures.

Le plus lent à se déplacer est le sapin blanc ; les épicéas et les pins, dont les graines plus légères volent mieux, l'ont vite devancé. Grâce au geai, même le hêtre a été plus rapide.

Il est chez nous si performant car il bénéficie du climat océanique. Le volume de précipitations comble son besoin. L'espèce est imbattable chez nous, mais dès que le climat devient plus continental, le hêtre commence à souffrir et il doit laisser la place à d'autres espèces ; ses exigences climatiques limitent l'aire naturelle du hêtre au centre de l'Europe. Le réchauffement climatique risque de déplacer son aire de répartition au Nord.

Lentement mais sûrement

Pourquoi les arbres vivent-ils aussi longtemps ? Ne pourraient-ils pas faire comme les herbacées, pousser à plein régime pendant la saison estivale, fleurir, former des graines puis retourner à l'état d'humus ?

Cela présenterait un avantage considérable, car chaque changement de génération offre une chance de modification génétique.Les arbres semblent ne trouver aucun intérêt à ce que la science considère portant comme une nécessité. Ils préfèrent accumuler les années,en moyenne jusqu'à plusieurs centaines, parfois même plusieurs milliers. Ils possèdent une grande capacité d'adaptation aux conditions climatiques et une grande diversité génétique. Les arbres doivent aussi s'adapter à de nouveaux parasites. Les feuilles et les aiguilles sont des organes par lesquels s'évapore le plus d'eau. Dès que l'arbre constate que le manque d'eau s'aggrave et que la soif s'installe durablement, il renforce ses protections.

Avis de tempête

Dans la forêt ; tout ne se déroule pas toujours comme prévu. Tout en étant remarquablement stable et traversant souvent plusieurs siècles sans modifications notables, l'écosystème forestier n'en est pas moins exposé aux catastrophes naturelles. Les tornades mettent les arbres à rude épreuve. D'autres dommages sont causés par les orages et leurs pluies violentes. Tous les arbres sont susceptibles d'être frappés par la foudre, les hêtres comme les chênes ou les sapins. La quantité d'eau qui s'abat sur les feuilles en quelques minutes se chiffre en tonnes. Ainsi, la sélection naturelle exclut-elle de la course les arbres déraisonnables. La neige mouillée contient beaucoup d'eau et est très collante. Elle adhère aux branches et s'y accumule jusqu'à la rupture. Le givre a des effets aussi dramatiques que la neige. Des centaines de kilos peuvent s'accumuler sur les branches. Cette conjonction de phénomènes atmosphériques se produit en moyenne tous les dix ans ; un arbre est donc susceptible de devoir y faire face jusqu'à cinquante fois dans sa vie. Des orages à forte activité électrique peuvent déclencher des incendies. Mais ce sont les hommes, qui depuis des millénaires sont responsables de la destruction de la forêt par le feu, par négligence et sans volonté de nuire.Les crues des cours d'eau importants ont entraîné la formation d'écosystèmes tout à fait particuliers sur leurs rives : les ripisylves. Ces espèces supportent les longues stations dans l'eau, à la différence des chênes et des ormes quirisquent de dépérir par asphyxie de leurs racines.

Les nouveaux venus

La migration des arbres induit une transformation continuelle non seulement de la forêt, mais de toute la nature. C'est pourquoi dans de nombreux cas, l'homme échoue à conserver certains paysages. Ce que nous voyons n'est qu'un court épisode dans cette immobilité apparente. En forêt, l'illusion est presque parfaite puisque les arbres comptent parmi les organismes les plus lents de notre environnement et qu'il faut de nombreuses générations humaines pour percevoir les changements au sein des boisements naturels.

L'un des changements est l'arrivée de nouvelles espèces. Seules les graines ont été importées ; la plupart des insectes et champignons qui leur étaient associés sont restés dans le pays d'origine. Ils n'ont rien à redouter d'attaques parasitaires, du moins pendant plusieurs siècles. Les espèces qui migrent naturellement ne s'implantent que là où toutes les conditions de leur bien-être sont réunies. Pour qu'elles s'imposent sur les dominants traditionnels de la forêt, le climat doit leur convenir, mais également la nature du sol, son humidité, ainsi que celle de l'air. L'introduction artificielle de nouvelles espèces est un coup de poker. Ce n'est souvent qu'à partir de quarante ans que la bonne ou la mauvaise adaptation de l'arbre se manifeste. Pour autant, la plupart des espèces sont sans danger pour les locaux. Leur survie à long terme est toujours incertaine, leurs parasites spécialistes circulent aussi d'un continent à l'autre ; quand ils s'installent, les insectes introduits représentent un danger mortel pour toutes les espèces. L'un de ces fléaux est le longicorne asiatique ; il pond dans les petites fentes des écorces, et la larve, vorace, fore des trous gros comme le pouce dans les troncs. Un autre arrivant d'Asie, le champignon invasif Chalara fraximea, semble s'être mis en devoir d'en finir avec les frênes d'Europe.

Sur le continent eurasien, toutes les espèces doivent en permanence affronter de nouveaux arrivants. Les ouragans et les oiseaux migrateurs transportent ces graines étrangères, des spores de champignon ou, pour les oiseaux, de tous petits animaux dans leur plume. Un arbre de 500 ans a forcément été confronté à quelques mauvaises surprises au cours de sa vie. La capacité d'un écosystème forestier à résister aux modifications induites par des espèces étrangères dépend de son intégrité.

La respiration

L'atmosphère de la forêt est synonyme d'air pur et sain. Les arbres sont d'excellents filtres ; pas uniquement des substances polluantes mais aussi des poussières soulevées par le vent et des pollens ; cependant, la part imputable à l'activité humaine est particulièrement nocive ; acides, hydrocarbures toxiques et composés azotés se concentrent sous les arbres comme la graisse dans le filtre d'une hotte de cuisine.

Si les arbres assainissent l'air en piégeant les particules en suspension, ils émettent également des messages olfactifs. Les espèces exogènes, plantées à des altitudes peu élevées, à la fois trop chaudes et trop sèches déclenchent un air chargé de poussière. Une étude coréenne montre que la marche en forêt a amélioré la tension, la capacité pulmonaire ainsi que la souplesse des artères. Les phytoncides ( ensemble de composés organiques volatils antimicrobiens (terpénoïdes, pinènes, bornéol, linalol, limonènes …) émis dans l'air par les arbres) ayant un effet bactéricide, il est probable qu'ils aient une action bénéfique sur notre système immunitaire.

Souvent, les promeneurs évoquent le sentiment d'être totalement dans leur élément, d'une sensation de plénitude ; dans une forêt de feuillus, les arbres échangent plus de signaux positifs que nous respirons et qui parviennent à notre cerveau.

Contrairement à une idée largement répandue, l'air de la forêt n'est pas toujours riche en oxygène ; ce gaz essentiel à la vie est issu de la photosynthèse et libéré par réduction du CO2. En été, les arbres rejettent chaque jour 10000 kilos d'oxygène par kilomètre carré. Chaque promenade en forêt équivaut à un véritable bain d'oxygène, mais seulement le jour ; pendant la nuit, l'activité photosynthétique s'interrompt, et non seulement il n'y a pas de réduction de CO2 mais le processus s'inverse. Cependant, un flux permanent d'air veille à ce que tous les gaz présents soient brassés en continu afin que la baisse du taux d'oxygène ne soit pas trop marquée au niveau de la troposphère (couche de l'atmosphère la lus proche du sol).

Les arbres respirent d'abord par leurs feuilles et leurs aiguilles ; elles possèdent, sur leur face intérieure, de minuscules ouvertures en forme de fente qui ressemblent à des petites bouches. C'est par là que durant le jour l'oxygène est expulsé et le gaz carbonique absorbé, et inversement la nuit. Le chemin est long des feuilles au tronc puis aux racines. Car les troncs, eux aussi, respirent. Si ce n'était pas le cas, l'hiver serait fatal aux feuillus, qui, pendant cette saison, continuent à vivre au ralenti et même poursuivent leur développement racinaire. Ils doivent être en mesure de produire de l'énergie à partir de ses réserves , et pour cela, il a besoin d'oxygène. Un sol autour d 'un arbre trop tassé bouchera les petits canaux aérifères et l'asphyxie des racines mettra sa santé en péril.

Les grands mouvements d'air qui circulent autour de la Terre dirigent l'air océanique vers les continents ; les algues innombrables libèrent toute l'année d'importantes quantités d'oxygène.

Les arbres ont le même besoin physiologique que nous de faire une pause.

Pourquoi la forêt est-elle verte ?

Pourquoi avons-nous beaucoup plus de difficultés à comprendre les plantes que les animaux ? Notre premier handicap tient à notre histoire, à l'évolution qui nous a très tôt coupés du monde végétal. Nos dispositions sensorielles en sont aujourd'hui si éloignées que nous devons faire appel à toute notre imagination pour commencer à entrapercevoir ce qui se passe chez les arbres.

Un ciel sans nuages, c'est une intensité lumineuse maximale, donc des conditions optimales pour la photosynthèse. Le CO2 et l'eau sont transformés en sucre, en cellulose et en divers glucides, puis stockés.

Le vert a une toute autre signification. La couleur des organismes vivants et des objets est donc déterminée par la couleur de la lumière réfléchie. La lumière solaire est est transformée par les feuilles à l'aide de la chlorophylle.Mais la chlorophylle a un défaut. Elle présente ce qu'on appelle un « vide vert », c'est à dire qu'elle absorbe la majeure partie du spectre lumineux visible sauf la couleur verte qu'elle ne peut pas donc exploiter et doit renvoyer. Cette faille, qui rend visible ce que la photosynthèse n'utilise pas, explique que presque tous les végétaux paraissent verts. En fin de compte, la couleur verte est un résidu de lumière, un rebut que les arbres ne peuvent utiliser. Le défaut d'absorption de la chlorophylle est à l'origine de l'ombre verte. Tandis que de nombreuses couleurs sont filtrées au niveau du houppier, ce n'est pas le cas du « rebut » vert.

Les arbres au feuillage rouge résultent d'un trouble de métabolisme. Les anthocyanes bloquent les rayons ultraviolets et protègent ainsi les petites feuilles du rayonnement solaire. Quand les feuilles atteignent leur maturité, les anthocyanes sont dégradées à l'aide d'un enzyme. Parmi les hêtres et les érables, cette enzyme est absente ; ils ne peuvent éliminer ce pigment qui sera présent pendant toute la période de végétation. Ils diffusent beaucoup de lumière rouge. Ils réalisent la photosynthèse avec le spectre des tons bleus.

Notre difficulté à comprendre les arbres a surtout pour origine leur extrême lenteur. Leur enfance et leur jeunesse sont dix fois plus longues que les nôtres et ils vivent au moins cinq fois plus longtemps que nous. Les mouvements volontaire, comme le déploiement des feuilles ou la pousse des rameaux, se déroulent sur des semaines ou des mois. Pourtant, sous l'écorce, de nombreux processus sont beaucoup plus rapides ; « le sang de l'arbre » peut ainsi monter des racines vers les feuilles à la vitesse d'un centimètre par seconde.

Retour à la forêt primaire

En ces temps d'incertitudes climatiques et de bouleversements de notre environnement, la nostalgie d'une nature vierge grandit. Dans nos régions fortement urbanisées du centre de l'Europe, la forêt est perçue comme le dernier paysage intact.

Pourtant, il y a des siècles que les forêts primaires ont disparu sous les haches puis les charrues de nos ancêtres accablés de famine. Les partis politiques allemands sont convenus de ne plus intervenir dans au moins 5% des forêts afin qu'elles puissent devenir les forêts primaires de demain. Si l'homme s'abstient de toute intervention, il suffit de quelques années pour que les premiers grands changements apparaissent. Pourtant, à ce stade, il n'y a pas encore de forêt primaire en formation, car tous les bébés-arbres grandissent sans parents. Personne n'est là pour freiner leur croissance, pour les protéger ou pour leur perfuser en urgence des soltions de sucre. Dans une zone protégée, les premières générations naturelle d'arbres se développent un peu comme les enfants des rues. Les essences qui composent la forêt n'ont pas encore retrouvé leur équilibre naturel. Ne savons-nous pas que la première génération grandit de toutes façons trop vite et qu'elle ne peut atteindre un grand âge ? La communauté forestière ne se stabilisera et jouera pleinement son rôle que beaucoup plus tard . Il faut 500 ans pour reconstituer une forêt primaire. Les néophytes sont nombreux à croire que le paysage des forêts primaires serait envahi de broussailles, que le sous-bois serait dense et impénétrable, bref impraticable. C'est méconaître la vie dans les forêts ; l'ombre épaisse bannit les plantes herbacées et les buissons ; au sol, la couleur brune des feuilles mortes domine. Les petits arbres poussent extrêmement lentement et très droit, leurs branches latérales sont courtes et grêles. Le plus impressionnant, ce sont les vieux arbres dont les fûts parfaits s'élèvent dans la pénombre.

Les forêts exploitées sont tout le contraire ; lumineuses, les herbes et les broussailles y prospèrent ; les houppiers abattus ajoutent aux obstacles. Il émane de l'ensemble une impression d'agitation et de désordre.

Les zones protégées qui permettent aux forêts cultivées de devenir des forêts naturelles apaisent la nature et la rendent plus accessible.

Plaidoyer pour le respect des arbres

Ces dernières années, lhistoire partagée de l'homme et de l'animal a pris un tournant positif. Mais il existe un obstacle insurmontable avec les arbres : l'absence de cerveau. Ces grands végétaux ne peuvent se déplacer que très lentement, leurs préoccupations sont sans rapport avec les nôtres et leur quotidien se déroule dans un ralenti extrême. Nous utilisons des êtres vivants qui sont tués pour satisfaire nos besoins. Nous devons veiller à ne pas puiser dans l'écosystème forestier au-delà du nécessaire et nous devons traiter les arbres comme nous traitons les animaux, en leur évitant des souffrances inutiles. L'exploitation de bois doit se faire dans le respect des besoins spécifiques des arbres. Cela signifie qu'ils doivent pouvoir satisfaire leurs besoins d'échanges et de communication, qu'ils doivent pouvoir croître dans un véritable climat forestier, sur des sols intacts, et qu'ils doivent pouvoir transmettre leurs connaissances aux générations suivantes.

Malheureusement, 95% des forêts exploitées de l'Europe tempérée sont encore des culture monospécifiques qui utilisent de lourds engins de chantier.

Quand les capacités cognitives des végétaux seront connues, quand leur vie sensorielle et leurs besoins seront reconnus, notre façon de considérer les plantes évoluera. Car c'est dans la profusion de la vie que réside la spécificité de cet écosystème, dans des dizaines de milliers d'espèces liées et dépendantes les unes des autres. Cependant, l'importance de la forêt dépasse son seul cadre ; un chercheur japonais a découvert que des acides provenant des feuilles tombées étaient transportées par les eaux des ruisseaux et des fleuves jusqu'à la mer où ils favorisaient le développement du plancton, le premier maillon de la chaîne alimentaire.

Chaque jour, des drames et d'émouvantes histoires d'aour se déroulent sous le couvert des houppiers, dernière parcelle de nature, à nos portes, où des aventures restent à vivre et des mystères à découvrir.

Et qui sait : un jour peut-être le langage des arbres sera déchiffré et de nouvelles histoires extraordinaires s'offrriront à nous.

 

©Peter Wohllenben