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À la recherche d'un lichen sans importance, non étudié et pourtant extrêmement important

Nous arrivons à Cupsogue Beach, près de la pointe est de Long Island, dans la brume matinale après un long trajet en voiture depuis Manhattan. Après une heure à scruter la dune, il n’ya plus trace de ce que nous cherchons. "C'est le travail peu glorieux d'essayer de trouver quelque chose qui est rare", explique James Lendemer, un lichénologue du Jardin botanique de New York dans le Bronx.

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Nous recherchons Cladonia submitis, plus communément appelé «brocoli de plage» - bien que «communément connu» puisse être généreux. C'est un lichen apparemment rare dont l'aire de répartition entre le New Jersey et le Rhode Island est restreinte. Cupsogue Beach, dans la ville de Brookhaven, est le premier des trois arrêts de notre excursion d'une journée pour documenter l'endroit où le lichen vit encore.

Lendemer a consacré sa vie à l'étude de ces formes de vie cryptiques. Mais même lui ne sait pas si cette espèce de lichen est menacée. Cela reflète l'état de la lichénologie dans son ensemble. Très peu de personnes font de la science fondamentale pour savoir quelles espèces vivent où. Lendemer est parmi les rares qui sont. Sans ses enquêtes dans des endroits comme les Great Smoky Mountains et la côte est, nous ne saurions jamais combien de lichens nous risquons de perdre pour toujours.

Les lichens sont des champignons qui vivent avec les algues. Le champignon fournit des nutriments et un abri, tandis que les algues synthétisent la nourriture du soleil. Parce qu'ils sont complètement autonomes, n'ayant besoin que du soleil et d'un lieu d'ancrage, ils peuvent survivre dans de nombreux environnements inhospitaliers comme les falaises brûlées du désert et les champs de lave stérile.

Pourtant, les lichens sont confrontés aux mêmes menaces que d’autres formes de vie: pollution, climat changeant et habitats fragmentés. Mais non seulement les lichens sont-ils particulièrement sensibles au changement, ils souffrent également d'un problème de relations publiques, comme l'explique rapidement Lendemer.

«Le plus gros défi est que personne ne se soucie d'eux», dit-il. Ajoutez à cela une rareté générale d'informations et vous obtenez un groupe d'organismes plutôt mal aimé et peu soigné.

Pourtant, le lichen est un groupe incroyablement diversifié. Il y a des lichens qui ressemblent à des feuilles ou à des algues. Il y a des lichens qui ressemblent à de la poudre verte poussiéreuse, des bouts de laine taquinés, ou du vomi croustillant. Il existe du lichen bleu, du lichen jaune, du lichen orange et du lichen noir. Ils vivent sur du bois mort et sur des arbres, des rochers et du sol, mais on les a parfois vus pousser sur du métal rouillé, du verre et même de vieilles chaussures. Le lichen se trouve dans presque tous les environnements terrestres du monde et dans plusieurs autres environnements aquatiques.

Les lichens ne sont pas seulement beaux à regarder, ils sont également fonctionnels. Ils pompent les nutriments dans le sol et maintiennent la terre ensemble. Beaucoup, comme le lichen géant Rhizocarpon geographyum, sont des pionniers qui colonisent la roche volcanique, tandis que d’autres comme le lichen pavé Acarospora socialis poussent sur de dures pierres du désert dans le sud-ouest américain, enrichissant ainsi les environnements autrement pauvres en nutriments. Lorsque le lichen disparaît, les écosystèmes perdent toutes ces fonctions importantes.

«Et fonctionnellement, c'est ce qui s'est passé maintenant», déclare Lendemer. «Nous avons perdu du lichen partout.» Prenez Lobaria pulmonaria, qui ressemble à une grappe de feuilles de chêne rouge. Il poussait dans l'est des États-Unis et dans le Midwest. Maintenant, il est parti «d'États comme l'Iowa et l'Ohio, [et] presque dans des États comme la Pennsylvanie, le Maryland et la Virginie de l'Ouest», a écrit Lendemer dans un courrier électronique.

De plus, peu d’espèces comblent le vide écologique laissé par la disparition de L. pulmonaria, explique Jessica Allen, une collègue de Lendemer, dans un courrier électronique. "Dans de nombreux endroits, il n'a même pas été physiquement remplacé par aucun lichen", a-t-elle déclaré.

Lendemer et son étudiant au doctorat, Jordan Hoffman, mènent actuellement une enquête afin d'éviter qu'un destin similaire ne s'abat sur Cladonia submitis . L'espèce ne pousse que dans les sols sablonneux de dunes et de pins arides au milieu de l'Atlantique. «Presque tout l'habitat occupé par l'espèce est dans une certaine mesure menacé», explique Hoffman. L'élévation du niveau de la mer et les changements d'affectation des sols menacent de rétrécir et de fragmenter ces habitats, et les incendies qui se propagent naturellement dans ces zones devraient devenir plus fréquents et plus intenses en raison du changement climatique.

C.offis est une partie unique de la flore de New York et du New Jersey, dit Hoffman. À l'instar du fleur de platane du Tennessee, qui pousse dans les clairières de cèdre de l'État, ou du sagebrush californien, exclusivement dans le chaparral du sud de la Californie, le petit lichen n'est peut-être pas l'espèce la plus emblématique de sa région, mais il contribue à la santé et à l'individualité. de l'écosystème.

Hoffman explique que les enregistrements de base comparés à ceux de Lendemer et de Hoffman ont été rassemblés au cours d'un siècle environ, et que la plupart des sites n'avaient pas été revisités depuis. En raison de ces données incomplètes, les deux scientifiques doivent procéder à une enquête complète sur le terrain, en revisitant le plus grand nombre possible de sites historiques afin de déterminer dans quelle mesure l'espèce est toujours présente. C’est ce qui nous a conduits à Cupsogue Beach ce matin, et c’est ce qui nous a obligés à parcourir de longues heures le sol sablonneux.

Sur le chemin du retour à la voiture, les yeux au laser de Lendemer aperçoivent ce qui peut être une simple touffe de C. submitis parmi une lanière de lichen en coussinet oriental, une espèce presque identique. Il était si petit que Hoffman hésitait à prélever un échantillon. Effectivement, le lendemain, au laboratoire, ils découvrirent qu'il s'agissait simplement d'un gros échantillon de la pelote à épingles.

Lendemer souligne une photo de <I> C. submitis </ i> sur une pancarte au bord du sentier. Lendemer souligne une photo de C. submitis sur une pancarte au bord du sentier. (Harrison Tasoff)

Au milieu de la trentaine, Lendemer grandit dans une partie difficile du nord de Philadelphie, près du terrain de jeu où fut filmée la première bataille de la série télévisée The Fresh Prince of Bel Air . En quête d'une occasion de sortir de chez lui, Lendemer a commencé à faire du bénévolat à l'Académie des sciences naturelles à l'âge de 12 ans. Au lycée, il a réussi à convaincre le conservateur en botanique de l'Académie de lui laisser libre cours dans les collections.

À peu près à la même époque, David Hewitt, un jeune botaniste, piqua l’intérêt de Lendemer pour le lichen. Ayant déjà participé à l'organisation de la collection de plantes fossiles de l'Académie, Lendemer a décidé de localiser et de compiler tous les spécimens de type lichen de l'institution, ceux représentant le premier échantillon d'une espèce. Un jour, au cours de ce projet auto-attribué, deux échantillons d'aspect similaire ont attiré son attention.

«J'en ai trouvé un qui s'appelait une chose et un autre qui s'appelait quelque chose de différent. Et c’était clairement la même espèce », raconte Lendemer. «Je pensais que si j'étais au lycée et que je pouvais le savoir alors, tu sais, c'est le truc pour moi», a-t-il déclaré.

Nous nous garons sur le parking de Pike's Beach, un endroit où notre lichen rare poussait le long des dunes en 1936. «Il n'y en a plus», dit Lendemer après seulement quelques minutes de surveillance des dunes.

En revenant à la voiture, il explique que les innombrables maisons dans les Hamptons n'existaient pas dans les années 1930. «C’est la principale raison pour laquelle il a probablement diminué», dit-il.

Les lotissements ne perturbent pas seulement le lichen et d’autres espèces dans leur voisinage immédiat; perturber le sol a des effets qui rayonnent vers l’extérieur et peuvent durer des siècles.

Les espèces pionnières colonisent les terres inondées, brûlées ou anéanties. Mais ils sont finalement remplacés par d'autres formes de vie plus adaptées à la vie dans l'environnement maintenant renouvelé.

Une région mûrit au fur et à mesure que des vagues successives d'espèces arrivent de zones mieux établies à proximité et que des pionniers opportunistes se déplacent vers des terres récemment perturbées. Un écosystème en bonne santé aura donc des parcelles de terre à différents niveaux de succession.

Mais l'activité humaine affecte simultanément de vastes étendues de terres, réduisant la taille et le nombre d'habitats matures. Si ces refuges ne constituent pas une source stable d'espèces anciennes, ces espèces disparaîtront éventuellement, même si l'habitat redevient disponible.

«Une fois que vous perdez une forêt ancienne, vous le perdrez pendant plusieurs siècles», explique Hoffman, l'étudiant au doctorat.

Les travaux de base de l'enquête de Lendemer aident les lichénologues à mieux comprendre quelles espèces de lichens ont tendance à vivre dans une région donnée, et offrent aux futurs scientifiques une base de référence pour suivre l'évolution des populations de lichens.

Kerry Knudsen, une autre lichénologue, donne un aperçu de la situation. «Une fois que vous avez une bonne idée de ce qui est là, vous pouvez alors commencer à comprendre ce qui est menacé ou en voie de disparition», explique Knudsen, qui partage son temps entre l'Université de Californie Riverside et l'Université des sciences de la vie à Prague, en République tchèque. À l'heure actuelle, le gouvernement américain n'a répertorié que deux lichens menacés ou en voie de disparition. Comparez cela aux 942 plantes et 1 447 animaux de la liste des espèces en voie de disparition.

Le travail de Lendemer pourrait un jour changer cela alors qu'il ajoutait une quantité prodigieuse de données à notre connaissance collective des organismes. «Il y a quelque part entre 10 et 20 personnes qui pratiquent une collecte assez intensive, mais personne ne le fait au niveau que James réalise», explique Knudsen. Au cours des 13 dernières années, Lendemer a coécrit des descriptions de 127 nouvelles espèces et corrigé de nombreuses autres erreurs d'identification, selon ses propres estimations.

Compte tenu de son rôle au Jardin botanique de New York, qui possède la deuxième collection de plantes et de champignons au monde, Lendemer est bien placé pour avoir un impact important sur son champ.

«Et il le fera», dit Knudsen. "Il est déjà le meilleur lichénologue en Amérique du Nord à mon avis."

D'autres le pensent aussi. Lendemer offre son expertise aux agences gouvernementales et aux groupes environnementaux travaillant à la conservation, les aidant à identifier les zones de haute biodiversité ou d'importance écologique pour la conservation, selon Gary Kauffman, écologiste des plantes pour le US Forest Service.

Un des sondages de Lendemer a révélé l'existence d'une espèce rare de lichen du mont Sterling, une espèce que Lendemer a aidé à découvrir, dans la nature sauvage de la forêt nationale de Pisgah, dans l'ouest de la Caroline du Nord, dit Kauffman. Le lichen n'était connu que dans sept petites poches situées dans la partie supérieure du parc national des Great Smoky Mountains, juste de l'autre côté de la frontière dans le Tennessee. Sans ce travail de base sur le terrain, les scientifiques n'auraient aucun moyen de concevoir des stratégies de gestion.

Lors du trajet en voiture vers notre troisième site, la conversation s’est tournée vers la récente visite sur le terrain de Lendemer et Hoffman en Caroline du Nord. Les deux avaient rejoint un biologiste du service forestier à la recherche de lichen dans la forêt nationale de Nanthala. Japewiella dollypartoniana, une espèce nommée d'après l'actrice et musicienne Dolly Parton, a été nommée par Lendemer en l'honneur de ses racines appalachiennes et de la reconnaissance de sa philanthropie dans la région.

«En tant que nerds excitants que nous sommes, nous avons décidé que ce serait une excellente idée de prendre des photos du lichen de Dolly Parton avec des photos de Dolly Parton», déclare Hoffman. Ainsi, préparés avec des impressions de Dolly, les trois hommes partent à la recherche de J. dollypartoniana, ainsi que des autres lichens qu’ils recherchent.

Ils ont aperçu une partie du petit lichen crustacé sur un arbre élancé à mi-chemin du sentier et ont immédiatement commencé à poser pour des photos de célébrités avec celui-ci, quand une famille de randonneurs est apparue. Les biologistes se sont expliqués ainsi que la façon dont le lichen tire son nom et son importance dans l'écosystème.

«Au début, ils ont rigolé et ont marché un moment sur la piste», explique Hoffman. «Mais bientôt, ils sont vraiment revenus! Ils nous ont demandé s'ils pouvaient poser avec Dolly et son lichen! »Il s'avère que les randonneurs étaient de grands fans de Parton. Ce fut une brève interaction, mais l'intérêt des randonneurs pour le lichen a réchauffé le cœur des scientifiques.

L’insaisissable <I> C. submitis </ i> enfin. L'insaisissable C. submitis enfin. (Harrison Tasoff)

Lendemer et Hoffman ont bon espoir alors que nous nous arrêtons au début du sentier de Dwarf Pine Plains, à quelques kilomètres de la plage du village de Westhampton. Et leur espoir s'avère être fondé: après seulement quelques minutes, les landes de pin sablonneux nous récompensent avec trois touffes de Cladonia submitis . Hoffman prélève avec empressement le lichen alors que Lendemer se met en route pour en trouver plus.

Au bout de 30 minutes, Lendemer revient, annonçant qu'il avait trouvé ce qu'il appelait «un embarras de lichen».

«De toute évidence, il y a une tonne de [ C. submitis ] dans ce voisinage», dit Lendemer, alors que Hoffman et moi surveillons la région. «Et un foutaises est un montant technique», plaisante-t-il. "Il est défini comme plus de 1000 individus."

Ils prennent des échantillons et des photos et célèbrent leur bonne fortune. «Je ne pense pas en avoir déjà vu autant au même endroit!» S'exclame Lendemer en rentrant chez elle. Malgré les défis auxquels ils sont confrontés, il est soulageant de savoir qu'il existe encore des domaines dans lesquels le lichen peut prospérer.

Depuis notre sortie, Lendemer et Hoffman ont découvert que C. submitis est en réalité assez abondant là où il se trouve. Cependant, malgré la richesse du lichen dans les plaines de pins nains, l’espèce a disparu de nombreux sites depuis les archives historiques.

«Un grand nombre de ces sites historiques, où l’espèce était autrefois, [sont] devenus des arrière-cours, des terrains de stationnement, des restaurants et d’autres types de zones résidentielles ou commerciales», explique Hoffman dans un courrier électronique. Cela signifie que le simple nombre d'individus par site n'est probablement pas le meilleur indicateur du comportement de l'espèce ou de sa capacité à faire face aux menaces qui pèsent sur elle, a-t-il déclaré.

Lendemer et Hoffman contribueront leurs travaux à l'Union internationale pour la conservation de la nature, qui établit la liste rouge des espèces menacées. L'UICN est en train de terminer son évaluation de C. submitis et Hoffman affirme que les données collectées vont dans le sens de la classification de l'espèce en danger de disparition.

«Nous avons de nombreuses raisons de penser que le produit pourrait être menacé», a déclaré Hoffman. "Et il serait dommage de voir quelque chose disparaître de notre jardin simplement parce que nous ne disposions pas de suffisamment de données pour détecter son déclin."

Note de l'éditeur 23/08/18: Cet article situait à l'origine la forêt nationale de Pisgah dans l'est de la Caroline du Nord. L'erreur a été corrigée.

À la recherche d'un lichen sans importance, non étudié et pourtant extrêmement important