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Les haricots Tonka survivent à la foudre et utilisent les puissantes décharges électriques pour tuer leurs concurrents. La foudre est généralement considérée comme un signe avant-coureur de destruction dans les forêts, tuant ou endommageant les arbres sous l’effet des éclairs. Toutefois, dans les forêts tropicales de basse altitude du Panama, une espèce d’arbre tropical imposant pourrait avoir évolué pour utiliser cette force de la nature à son avantage.

Selon une nouvelle étude, l’arbre à fèves de tonka (Dipteryx oleifera) pourrait en fait tirer profit du fait d’être frappé par la foudre.

Les scientifiques ont découvert que non seulement ces arbres survivent indemnes à ces rencontres électriques, mais que la foudre endommage ses concurrents et les lianes parasites qui s’accrochent aux fèves tonka. Les chercheurs ont publié leurs résultats le 26 mars dans la revue New Phytologist.

« Nous avons commencé ce travail il y a 10 ans, et il est devenu évident que la foudre tue beaucoup d’arbres, en particulier beaucoup de très grands arbres », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Evan Gora, écologiste forestier à l’Institut Cary d’études des écosystèmes. « Mais le Dipteryx oleifera n’a jamais été endommagé », a ajouté M. Gora.

Dans les forêts tropicales, la foudre est une cause majeure de mortalité des arbres, en particulier des plus grands et des plus anciens, qui jouent un rôle clé dans le stockage du carbone et le maintien de la biodiversité.

Comprendre comment la foudre façonne la structure des forêts et la composition des espèces pourrait nous éclairer sur la résistance de ces écosystèmes face au changement climatique. Mais au milieu de la destruction, les chercheurs ont remarqué quelque chose de surprenant : une espèce semblait prospérer.

À l’aide d’un système personnalisé de capteurs de champ électrique et de caméras permettant de suivre les impacts, les chercheurs ont étudié près de 100 événements de foudre dans le monument naturel de Barro Colorado, au Panama.

Pour localiser les points exacts où les éclairs ont frappé, les scientifiques ont mis au point un système de détection à haute résolution. Un réseau d’antennes, placé dans tout le centre du Panama, a détecté les ondes radio des éclairs. En analysant les modèles d’énergie enregistrés par chaque capteur du réseau, les chercheurs ont pu trianguler le coup de foudre avec une grande précision.

Combinée à des études sur le terrain et à des images prises par des drones, l’équipe a pu localiser la zone forestière frappée et suivre l’état des arbres au fil du temps.

Les chercheurs ont constaté que D. oleifera se distinguait par le fait qu’elle ne présentait que peu ou pas de dommages après avoir été frappée par la foudre.

Pour obtenir une image à plus long terme de l’effet de la foudre sur les fèves tonka et leurs voisins, l’équipe a analysé des dizaines d’années de relevés de parcelles d’arbres.

« Au cours de ces 40 années, il y a un risque quantifiable et détectable à vivre à côté de Dipteryx oleifera. [En tant qu’arbre, vous avez beaucoup plus de chances de mourir que si vous viviez à côté de n’importe quel autre grand arbre de cette forêt », a déclaré M. Gora.

En moyenne, chaque coup de foudre a tué plus de 2,4 tonnes (2 tonnes métriques) de la biomasse des arbres voisins et près de 80 % des lianes (vignes parasites) qui infestaient la canopée de la fève tonka.

Gora a émis l’hypothèse que la clé de la résistance de ces arbres à la foudre réside dans leur structure physique. Des études antérieures ont suggéré que l’arbre possède une conductivité interne élevée, permettant au courant de foudre de circuler sans accumuler de chaleur dommageable – comme un fil bien isolé.

Étant donné qu’il a tendance à grandir – jusqu’à 40 mètres – et à vivre pendant des siècles, on estime qu’un seul arbre à fèves tonka est frappé au moins cinq fois après avoir atteint sa maturité, chaque frappe aidant à éliminer les vignes et les concurrents, ouvrant ainsi la canopée pour aider l’arbre à s’épanouir.

Les chercheurs ont estimé que le fait d’être frappé par la foudre pouvait multiplier par 14 la production de graines au cours de la vie, ce qui confère à l’espèce un avantage reproductif majeur.

Gregory Moore, un horticulteur de l’université de Melbourne qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que les résultats s’appliquaient probablement à d’autres espèces. « Ce type de travail pourrait également s’appliquer à d’autres communautés végétales dominées par les arbres, telles que les forêts ou les forêts basses où les arbres sont largement séparés, ce qui n’a rien à voir avec une forêt tropicale », a-t-il déclaré, ajoutant que d’autres grands arbres sont également susceptibles d’être frappés par la foudre.

« Nous savons depuis longtemps que certains arbres peuvent survivre à plusieurs coups de foudre », a déclaré M. Moore, soulignant que certains grands arbres survivent aux feux de brousse australiens et finissent par dominer leurs voisins, ce qui fait d’eux des cibles de choix pour les coups de foudre.

« On les appelle souvent des cerfs parce que le sommet de la couronne a été soufflé, mais ils peuvent survivre pendant des siècles après avoir été frappés par la foudre », a-t-il ajouté.

M. Gora et ses collègues étendent à présent leurs recherches à d’autres forêts d’Afrique et d’Asie du Sud-Est afin de déterminer si la foudre profite à d’autres espèces.

Adaptation Terra Projects

Source : https://www.livescience.com/

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