En Espagne, le moment de la sécheresse change le destin du Cistus albidus après un feu

Deux sécheresses peuvent laisser derrière elles des versants tout aussi desséchés, durer exactement aussi longtemps et sembler d’une gravité comparable.

Pourtant, si l’une survient en automne et l’autre au printemps, les plantes qui parviennent à passer le cap peuvent être radicalement différentes.

Des chercheurs en Espagne ont voulu comprendre pourquoi. Leurs résultats indiquent que le moment où la sécheresse se produit peut compter autant que son intensité, en déterminant quelles espèces tiennent bon et lesquelles s’effacent.

L’après-vie d’un feu

Dans l’est de l’Espagne, l’équipe a cherché à vérifier une idée précise. D’après de récents travaux sur le climat, les étés méditerranéens s’allongent, empiétant à la fois sur le printemps et sur l’automne.

Conséquence : la saison sèche déborde désormais vers l’automne d’un côté et vers le printemps de l’autre. Cet allongement met particulièrement à l’épreuve un certain type de plante.

Certains arbustes méditerranéens ne peuvent pas repartir de leurs racines et dépendent entièrement des graines présentes dans le sol pour recoloniser la cicatrice laissée par l’incendie.

Les écologues les qualifient de « semeurs obligatoires ». Si leurs plantules disparaissent, l’espèce disparaît avec elles.

L’équipe s’est concentrée sur un exemple classique : le ciste Cistus albidus. C’est l’un des premiers arbustes à s’installer sur les terrains méditerranéens brûlés.

David Salesa, du Centre méditerranéen d’études environnementales (CEAM), a dirigé ces travaux avec Victor Santana, de l’Université d’Alicante.

L’expérience espagnole

Pour maîtriser les paramètres, l’équipe a déclenché de véritables feux. Sur trois sites de l’est de l’Espagne, des parcelles ont été brûlées pendant les mois secs de l’été.

Ensuite, des abris de pluie étanches ont été installés afin de contrôler la durée de la sécheresse.

Un premier ensemble de parcelles est resté sous abri durant l’automne, maintenant les jeunes pousses au sec pendant une période qui, en temps normal, apporterait un répit.

Un second ensemble a reçu des pluies en automne, mais a ensuite connu très peu de pluie au printemps. Puis les chercheurs ont laissé le temps faire son œuvre.

Au bout de quatre ans, l’équipe a mesuré la production de fruits et la hauteur des tiges chez les cistes ayant survécu.

À six ans, elle est revenue analyser la structure de chaque feuille, un caractère révélateur de la manière dont une plante limite ses pertes d’eau.

La sélection opérée par l’automne

Les parcelles soumises à la sécheresse d’automne ont livré un résultat inattendu. Les cistes qui avaient supporté une période sèche prolongée jusque dans l’automne n’étaient pas rabougris à la quatrième année. Au contraire, ils étaient plus hauts et portaient davantage de fruits.

Ce constat va à l’encontre de ce que l’on attendrait d’un épisode stressant. Des travaux antérieurs sur les semeurs obligatoires laissaient penser qu’un surplus de sécheresse pendant une phase vulnérable devrait se traduire par des survivants plus petits et plus fragiles.

Ici, ces individus avaient plutôt l’allure des plantes les plus performantes de l’expérience. La sécheresse ne les a pas fait pousser.

Elle a probablement éliminé les plantules incapables de supporter des conditions sèches, ne laissant que celles qui le pouvaient.

Ce passage à sec en automne semble donc avoir réduit le « réservoir » de plantules aux individus les plus robustes.

L’effet inverse au printemps

Lorsque la sécheresse a été déplacée vers le printemps, le résultat s’est inversé. Les plantes ayant survécu à un printemps sec ont fini plus petites et ont produit moins de fruits que celles soumises au rythme naturel.

La même durée de sécheresse, mais à un autre moment de l’année, a donc conduit à une issue totalement différente. Tout s’est joué sur le calendrier.

En automne, les plantules sortent tout juste. Leurs racines sont minuscules et leurs chances de survie restent incertaines. Au printemps, en revanche, les feuilles se déploient et la croissance s’accélère.

Une sécheresse pendant cet élan printanier pénalise justement les mêmes individus qui, autrement, auraient prospéré.

La sécheresse d’automne favorise les survivants les plus résistants, tandis que la sécheresse de printemps sanctionne les plantes les plus actives en croissance.

Les feuilles gardent la trace du stress

À la sixième année, les cistes portaient encore des signes nets de ce qu’ils avaient traversé.

Les survivants de la sécheresse automnale présentaient des feuilles adaptées à des conditions plus arides : petites et denses, plutôt que fines et étalées.

Ce type de feuillage est généralement associé à la tolérance à la sécheresse chez les plantes. Des tissus plus épais et plus compacts signifient en général une croissance plus lente, mais des pertes d’eau vers l’air plus faibles.

Même des années après la fin de l’épisode sec, le groupe « automne » conservait cette empreinte. Les plantes issues d’une levée sous sécheresse automnale ne se sont pas contentées de survivre.

Elles sont apparues comme une génération pré-sélectionnée pour des conditions difficiles, et leur morphologie en portait encore la marque longtemps après la fin du test initial.

La densité n’explique pas tout

On pourrait objecter que les parcelles soumises à la sécheresse comptaient moins de plantes, et que les survivants, moins concurrencés, disposaient de davantage de ressources pour grandir.

L’équipe a vérifié ce point. Le moment de la sécheresse expliquait mieux les différences observées que la densité. La distinction devient alors évidente.

Une baisse de concurrence ferait attendre des plantes plus grandes dans tous les cas. Or, un effet de filtrage sélectionne plutôt des plantes dotées de caractéristiques précises d’économie d’eau. L’encombrement n’y est pour rien.

Les parcelles « sécheresse d’automne » montraient ces traits d’économie d’eau, et pas seulement des individus plus volumineux.

La pression n’a pas simplement éclairci le peuplement. Elle a filtré la population, en laissant un autre type de survivant plutôt qu’un survivant simplement plus chanceux.

Nouvelles dimensions de la sécheresse

Avant cette expérience, la récupération après incendie était surtout comprise comme une affaire de nombres : lorsque les conditions sont favorables, davantage de plantules survivent ; sous sécheresse, elles survivent moins.

Le nouvel article ajoute une seconde dimension. Pour des écosystèmes méditerranéens confrontés à des incendies plus fréquents et à des saisons sèches plus longues, l’implication est double.

Une sécheresse d’automne après un feu pourrait, discrètement, renforcer la population survivante pour affronter des conditions plus rudes. Une sécheresse de printemps pourrait au contraire l’affaiblir.

Cela offre aux gestionnaires forestiers et aux écologues une nouvelle manière de réfléchir au calendrier des sécheresses.

Ils peuvent prendre en compte le moment où les pluies reviennent, et la façon dont cela peut influer sur la base génétique des formations arbustives qui se reconstituent.