Kuo Solar et Zhenzhu Xu, Institut de botanique de l’Académie chinoise des sciences, discutent de leur article: Coordination mondiale et compromis des traits des espèces de prairies et des conducteurs climatiques
Les prairies s’étendent dans de vastes events du monde – des larges prairies de l’Amérique du Nord aux savanes africaines et aux steppes de l’Asie. Ces paysages sont plus que de beaux espaces ouverts: ils stockent le carbone, protègent les sols, conservent l’eau, soutiennent la faune et aident à réguler le climat. Pourtant, ils sont de plus en plus sous pression du changement climatique et des activités humaines. Pour les protéger, nous devons comprendre remark les plantes qui composent ces écosystèmes fonctionnent – et remark ils pourraient s’adapter au changement climatique et d’utilisation des terres dans les années à venir.
Nos recherches se concentrent sur une partie des plantes en particulier: leurs feuilles. Les feuilles ne sont pas seulement des «panneaux solaires verts» pour la photosynthèse; Ils sont essentiels à la survie d’une plante. La taille, l’épaisseur, la teneur en nutriments et d’autres caractéristiques d’une feuille – connue sous le nom traits fonctionnels des feuilles – affecter la façon dont une plante seize la lumière, utilise de l’eau et pousse dans différentes circumstances. En étudiant ces traits, nous pouvons apprendre remark les plantes font face à des défis tels que la sécheresse, la chaleur ou la faible disponibilité des nutriments.
Nous avons assemblé un grand ensemble de données détaillé de traits foliaires des herbes et d’autres plantes herbacées du monde entier. Pour donner un sens à cette diversité, nous avons regroupé des espèces en différents Sorts fonctionnels de l’usine (Pfts). Cette classification était basée sur trois distinctions clés: 1) Forme de croissance – Grassa vs Plantes herbacées non grasses (souvent appelées Forbs), 2) PATAINE Photosynthétique – C3 vs espèces C4 (deux façons différentes de capturer le carbone) et 3) les antécédents vitaux – annuels vs plantes pérennes (qu’ils terminent leur cycle de durée de vie dans un an ou vivent pendant plusieurs années). Ces catégories reflètent différentes stratégies que les plantes utilisent pour se développer et survivre. Par exemple, les espèces C4 font souvent mieux dans des environnements chauds et ensoleillés, tandis que les espèces C3 peuvent prospérer dans des climats plus frais. Les annuelles ont tendance à croître rapidement et à se reproduire en une seule saison, tandis que les plantes vivaces investissent davantage dans la survie à lengthy terme.
Échantillonnage de champ effectué le lengthy du transect du Tibet. Gauche: Leren Liu et Kuo Solar (de gauche à droite). À droite: Zhenzhu Xu, Hui Li, Kuo Solar et Ruojun Solar. Photographies de Zhenzhu Xu.
Nos résultats ont révélé des modèles clairs. Les plantes dans les régions tempérées ont tendance à suivre une stratégie conservatrice – de plus en plus lentement, de conserver les ressources et de se concentrer sur la survie. En revanche, les plantes dans les régions boréales, subtropicales, tropicales et méditerranéennes sont plus susceptibles d’adopter une stratégie acquisitive – se développant rapidement pour tirer le meilleur parti des ressources disponibles. Certains varieties de plantes – en particulier les espèces C4, les Forbs et les annuels – sont souvent plus acquisitifs. Cela correspond au fait que bon nombre de ces plantes sont adaptées aux environnements où la croissance rapide est un avantage, comme avec de courtes saisons de croissance ou une concurrence intense.
Une constatation importante est qu’un ensemble relativement petit de traits peut expliquer une grande partie de la variation que nous voyons entre les espèces. Ces traits ne fonctionnent pas isolément; Ils interagissent par la coordination et les compromis. Dans certains cas, les traits fonctionnent ensemble pour augmenter les performances – c’est la coordination. Dans d’autres, les plantes font des compromis stratégiques – par exemple, avoir des feuilles minces qui permettent une croissance rapide mais ne durent pas longtemps – c’est un compromis. Au cours du temps évolutif, ces modèles ont façonné le massive éventail de stratégies de survie que nous voyons aujourd’hui.
En identifiant ces modèles, nous aidons à construire un cadre pour comprendre remark les plantes peuvent réagir au changement climatique. Si nous savons quels traits comptent le plus et remark ils fonctionnent ensemble, nous pouvons mieux prédire remark les communautés végétales peuvent changer – et ce que cela signifie pour la santé des écosystèmes entiers. C’est very important, automotive les prairies sont essentielles à la vie sur terre. Si les prairies continuent de se dégrader, nous risquons de perdre l’une de nos défenses naturelles les plus importantes contre le changement climatique.
Notre travail offre un level de vue mondial qui pourrait guider la conservation de la biodiversité et la gestion des terres. En identifiant les traits et les stratégies qui permettent aux plantes de prospérer dans différentes circumstances, nous pouvons prendre de meilleures décisions sur la façon de protéger et de restaurer ces écosystèmes précieux dans un monde en évolution rapide.
En bref, les feuilles ont des indices remarquables sur l’avenir des prairies. Ils nous disent non seulement remark les plantes survivent aujourd’hui, mais remark ils pourraient s’adapter – ou lutter – dans les climats de demain.
