16.08.2018 | News WSL
Les chercheurs du WSL ont découvert une nouvelle méthode pour suivre la croissance et déterminer l’âge des radicelles des arbres. Les résultats d’une étude publiée récemment dans Nature Communications montrent que les radicelles vivent à peine quelques années, et non une dizaine comme on le supposait jusqu’ici.
Des coupes minces prélevées sur des racines de moins de deux millimètres de diamètre ont permis aux chercheurs du WSL d’identifier les cernes de plusieurs centaines de racines d’épicéas (Picea abies), de pins sylvestres (Pinus sylvestris), de hêtres (Fagus sylvatica) et de bouleaux nains (Betula nana). Ils ont ainsi pu déterminer l’âge de radicelles provenant d’arbres de Suisse, d’Allemagne, de Suède et de Russie.
En parallèle, les chercheurs ont aussi déterminé l’âge de ces radicelles par la méthode du carbone 14. Celle-ci permet d’estimer le moment où le carbone, qui constitue la plus grande partie des racines, est passé de l’atmosphère à la plante au cours de la photosynthèse. Jusqu’ici, on ne savait que très peu à quelle vitesse les radicelles croissent, quand elles meurent, et comment elles réagissent à des facteurs de stress environnementaux comme la sécheresse.
Comparativement à l’analyse des cernes, la méthode du carbone 14 a surestimé l’âge des racines d’environ 10 ans. « Nous en déduisons que les arbres utilisent un carbone relativement âgé pour la croissance de leurs jeunes racines », estime la responsable de l’étude, Emily Solly. Cela signifie que le carbone absorbé pendant la photosynthèse n’est pas utilisé immédiatement pour la croissance des racines, mais que les arbres le stockent d’abord dans le tronc. « Cette stratégie peut être essentielle pour la survie des arbres », souligne Ivano Brunner, co-auteur de l’étude. En effet, ce stockage intermédiaire du carbone permet aux arbres de faire appel à des réserves pendant les années sèches pour former ces radicelles si importantes pour eux.
Des racines plus âgées dans des cas isolés
En revanche, chez les bouleaux mis à rude épreuve par le climat dans des régions subarctiques en Russie, les chercheurs ont observé des cernes plus minces et un âge plus avancé. « Cette particularité s’explique les périodes de croissance estivales extrêmement courtes », précise Emily Solly.
Les radicelles jouent un rôle essentiel dans la vie des arbres. Elles leur permettent d’absorber l’eau et les nutriments, et contribuent après leur mort à la formation d’humus dans le sol. Elles sont donc d’une importance majeure pour le cycle de l’eau, du carbone et des nutriments dans les forêts. Cependant, elles mènent une vie plus ou moins secrète: alors que les scientifiques peuvent observer avec précision le développement du feuillage et en mesurer précisément le métabolisme, ils avançaient jusqu’à présent à tâtons lorsqu’ils étudiaient les racines.
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Publication originale:
Solly, E.F., Brunner, I., Helmisaari, H.-S., Herzog, C., Leppälammi-Kujansuu, J., Schöning, I., Schrumpf, M., Schweingruber, F. H., Trumbore, S. E. & Hagedorn, F. (2018): Unravelling the age of fine roots of temperate and boreal forests. Nature Communications, volume 9, Article number: 3006. (doi:10.1038/s41467-018-05460-6)
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