Si les feuilles de bananiers sont plus grandes que celles de la bruyère, ce n’est pas du tout grâce aux pluies tropicales mais…. à la douceur des températures nocturnes.
Vous l’avez peut-être déjà constaté : les plantes tropicales arborent des feuilles beaucoup plus imposantes que les végétaux établis aux hautes latitudes (plus près des pôles) ou en altitude. La surface des feuilles de bananier est ainsi 100.000 fois plus importante que celle de la bruyère des contrées du nord.
Mais pourquoi ? Une vaste étude parue dans la revue Science répond enfin formellement à cette énigme qui agite les scientifiques depuis plus d’un siècle : cette répartition planétaire se serait établie en fonction des risques de gel nocturne.
Fortes précipitations… risque de surchauffe
« Les premiers écologues au 19e siècle pensaient que c’était les fortes précipitations tropicales qui permettaient aux espèces à feuilles larges de s’épanouir, ce qui n’est pas le cas », raconte Vincent Maire, l’un des auteurs de l’étude à l’université du Québec à Trois-Rivières.
A partir des années 1960, physiciens et physiologistes se sont attaqués au problème : ils avaient relevé qu’au milieu de l’été, les grandes feuilles étaient plus sujettes à la surchauffe que les petites. Elles nécessitaient un plus fort refroidissement par transpiration, et donc une plus grande consommation d’eau.
« Cela permet d’expliquer la présence des petites feuilles dans les lieux arides – elles perdent ainsi moins d’eau par évaporation – et des grandes feuilles dans les sous-bois plongés dans l’ombre et l’humidité… mais pas les feuilles larges dans les tropiques humides et chaudes ! ». Depuis le début des années 2000, les résultats contradictoires s’empilaient.
Plus de sept mille espèces de plantes recensées
Les auteurs de cette étude internationale ont donc pris le problème à bras-le-corps, en collectant les tailles de feuilles de 7670 espèces de plantes dans 682 sites répartis autour du monde. Et en modélisant, avec une finesse inédite, les échanges énergétiques au niveau de la feuille.
« Nous avons constaté que, sur une grande partie de la planète, ce n’est pas la surchauffe qui limite la taille des feuilles, mais le risque de gel pendant la nuit », lance Vincent Maire.
Plus vulnérables au refroidissement nocturne
En fait, chaque objet est entouré d’une couche limite d’air. Or, plus une feuille est grande, plus cette couche isolante est épaisse, et empêche la feuille de capter la chaleur de son environnement dans la journée. « Les grandes feuilles sont ainsi plus vulnérables au refroidissement nocturne, pendant lequel elles perdent leur chaleur par rayonnement », reprend l’écologue. Pour une feuille, plus les nuits sont froides, plus il est avantageux de réduire sa surface.
Armé de cette nouvelle théorie globale, les scientifiques vont pouvoir suivre l’évolution de la végétation sous l’effet du réchauffement climatique.
yogaesoteric
6 février 2018