Les traits racinaires expliquent la répartition des espèces végétales le long des gradients climatiques, mais remettent en question la nature des compromis écologiques

Au deux bouts d'un même gradient écologique, les variations de traits biologiques des plantes paraissaient s'opposer... jusqu'à la publication dans "Nature Ecology & Evolution" et par une équipe internationale, d'une étude consacrée à la variation de traits racinaires le long de gradients de température et de disponibilité en eau.

La théorie écologique repose sur des compromis, les différences de traits de vie entre les espèces ayant évolué comme des adaptations à des environnements différents. On suppose souvent que ces compromis sont bidirectionnels, les extrémités opposées d'un gradient de valeurs de traits conférant des avantages dans des environnements différents. Cependant, des avantages unidirectionnels pourraient être répandus si des valeurs extrêmes de traits confèrent des avantages à une extrémité d'un gradient environnemental, tandis qu'une large gamme de valeurs de traits est également bénéfique à l'autre extrémité.

Nous montrons ici que les traits racinaires expliquent la présence des espèces le long de larges gradients de température et de disponibilité en eau, mais que les prédictions des modèles ne ressemblent à des compromis que dans deux modèles sur 24. Les espèces forestières présentant une faible longueur spécifique des racines et une densité élevée des tissus racinaires (RTD) étaient plus susceptibles d'être présentes dans les climats chauds, mais les espèces présentant une longueur spécifique élevée des racines et une faible RTD étaient plus susceptibles d'être présentes dans les climats froids.

Les avantages unidirectionnels étaient plus fréquents que les compromis : par exemple, les espèces ayant des racines de grand diamètre et une RDT élevée étaient plus souvent associées aux climats secs, mais les espèces ayant les valeurs de traits opposés n'étaient pas associées aux climats humides. Une sélection directionnelle pour les traits s'est produite de façon constante dans les climats froids ou secs, alors qu'une diversité de valeurs de traits de racines était également viable dans les climats chauds ou humides.

L'intégration explicite des avantages unidirectionnels dans la théorie écologique est nécessaire pour faire progresser notre compréhension des conséquences de la variation des traits sur les réponses des espèces aux changements environnementaux.

Publiée : 10/08/2021