Les insectes et les plantes non ligneuses ralentissent la succession des forêts tropicales |

Curry Sogera Iamba, L’Université de Bohême du Sud et l’Institut d’entomologie de l’Académie tchèque des sciences, discutent de son article : Les insectes et les plantes non ligneuses ralentissent la succession des forêts tropicales : une expérience à l’échelle communautaire en Papouasie-Nouvelle-Guinée

Nous avons étudié les facteurs qui déterminent la régénération de la forêt tropicale dans les trouées du couvert créées par la chute d’arbres ou l’exploitation forestière sélective. La succession écologique peut être influencée par la compétition entre les plantes pour des ressources telles que les nutriments du sol ou la lumière, ainsi que par les ennemis naturels des plantes, notamment les herbivores. L’importance relative de ces processus peut changer avec les changements environnementaux, par exemple entre les forêts de plaine et les forêts de montagne. Notre étude était expérimentale et s’est déroulée dans des trouées de forêt tropicale en Papouasie-Nouvelle-Guinée. Nous avons établi des parcelles de 25 m² dans lesquelles nous avons manipulé le processus naturel de succession végétale en éliminant les insectes (à l’aide d’insecticides), en éliminant les plantes non ligneuses telles que les graminées et les herbes, ou en éliminant simultanément les insectes et les plantes non ligneuses. Les expériences comprenaient également des parcelles témoins et ont été reproduites à 700 et 1 700 m d’altitude.

Nous avons constaté que la suppression des insectes augmentait la biomasse végétale à basse altitude, mais que cet effet diminuait à mesure que l’altitude augmentait. La suppression des insectes a également réduit la diversité végétale aux deux altitudes. Lorsque nous avons éliminé les plantes non ligneuses, la biomasse et la diversité des plantes ligneuses ont augmenté aux deux altitudes, en particulier à haute altitude. Dans l’ensemble, nos résultats montrent que le rétablissement précoce des forêts tropicales est façonné par les insectes herbivores, qui maintiennent la diversité végétale à basse altitude, mais par la compétition des plantes non ligneuses, qui ralentit la succession à haute altitude.

Attentes et défis

Nous nous attendions à ce que les plantes pionnières indigènes bénéficient davantage de l’élimination des insectes que les espèces exotiques, car ces dernières ont largement échappé à leurs herbivores indigènes et devraient donc bénéficier d’un espace libre d’ennemis. Étonnamment, ce n’était pas le cas à basse altitude, où les plantes exotiques bénéficiaient le plus de l’élimination des insectes. Cependant, à des altitudes plus élevées, les plantes exotiques se sont comportées comme prévu, la suppression des insectes bénéficiant plutôt aux plantes indigènes. Nous avons mené nos recherches dans un paysage entièrement boisé avec des communautés autochtones qui ont pris soin de nos expériences tout au long de l’année. Cela a créé des difficultés pour accéder à nos sites d’étude, car nous avons dû prendre un petit avion jusqu’à une piste d’atterrissage, puis marcher jusqu’à notre camp sur le terrain. Il n’y a pas de routes dans toute la région et les enfants locaux n’ont jamais vu d’automobile.

Impacts et implications plus larges

La proportion de végétation en début de succession dans les paysages tropicaux augmente, sous l’effet de l’intensification des perturbations humaines. Il est donc important de comprendre comment la végétation tropicale réagit aux perturbations et comment restaurer rapidement les écosystèmes forestiers. Notre étude met en évidence l’importance de la végétation non ligneuse dans le ralentissement de ce processus, en particulier à des altitudes plus élevées dans les forêts de montagne. En outre, le rôle des insectes dans la succession des forêts de plaine est considérable, ce qui est remarquable compte tenu des préoccupations actuelles concernant le déclin mondial de l’abondance et de la diversité des insectes.

Prochaines étapes

Il s’agit d’une recherche en cours et la phase suivante examinera l’impact des perturbations répétées, la biologie des invasions et le changement climatique. Il vise à simuler la manière dont le changement climatique peut influencer l’impact des insectes et la répartition des plantes exotiques et indigènes le long des gradients d’altitude dans les forêts tropicales. J’analyserai la composition des communautés d’insectes et comment elles sont affectées par différents traitements. J’analyse également les détails de la dynamique successorale qui a conduit aux résultats finaux après un an et demi de succession examinée dans notre article actuel. J’utilise des modèles d’équations structurelles pour étudier les effets directs et indirects des insectes et des plantes non ligneuses, ainsi que leur rôle dans l’évolution de la succession des plantes ligneuses vers le développement forestier.

Sur moi

En tant que Papouasie-Nouvelle-Guinée, j’ai toujours été fasciné par les insectes et leur diversité dans nos forêts tropicales. J’ai développé un vif intérêt pour l’écologie lorsque j’ai suivi une formation de recherche organisée par le Centre de recherche animale de Nouvelle-Guinéeune ONG locale, car c’était la première fois que je pouvais observer et expérimenter le processus de recherche scientifique en pratique. Cependant, ce n’est qu’au cours de mes études doctorales que j’ai commencé à comprendre les rôles complexes que jouent ces divers insectes dans les écosystèmes forestiers.

Au cours de mes études, j’ai appris que la véritable écologie existe sur le terrain et doit être étudiée là-bas, et pas seulement sur votre écran de bureau. Je recommande d’être curieux et ouvert d’esprit : passer du temps sur le terrain, observer, poser des questions, être prêt à aller dans des directions inattendues et travailler avec diligence à la recherche de réponses.