Principales conclusions :
Photosynthèse améliorée :des niveaux élevés de CO2 stimulent la photosynthèse, le processus par lequel les plantes convertissent la lumière du soleil en énergie chimique. Cette activité photosynthétique accrue entraîne des taux plus élevés d’assimilation du carbone, ce qui entraîne une plus grande production de biomasse et une plus grande croissance des plantes.
Changements dans l'architecture des plantes :Les plantes cultivées dans des conditions élevées de CO2 présentent souvent une architecture modifiée. Ils peuvent avoir des ratios racines/pousses réduits, avec une plus grande biomasse allouée aux parties aériennes des plantes telles que les feuilles et les tiges. Ce changement dans l’allocation des ressources peut avoir un impact sur les réponses des plantes aux stress environnementaux.
Efficacité accrue de l’utilisation de l’eau :des niveaux élevés de CO2 peuvent améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’eau dans les plantes. En fermant partiellement leurs stomates (pores à la surface des feuilles), les plantes réduisent la perte d'eau par transpiration tout en maintenant une absorption suffisante de CO2. Cette adaptation permet aux plantes de conserver l'eau dans des environnements plus secs.
Modifications du cycle des nutriments :des niveaux élevés de CO2 peuvent influencer le cycle des nutriments au sein des systèmes plantes-sol. La croissance accrue des plantes et l’altération des exsudats racinaires peuvent modifier la disponibilité et l’absorption des nutriments dans le sol, affectant potentiellement la dynamique des nutriments dans les écosystèmes.
Implications pour le changement climatique :
Les résultats de la recherche sur les réponses des plantes à une augmentation du CO2 donnent un aperçu des impacts potentiels du changement climatique sur les écosystèmes terrestres. Alors que les niveaux de CO2 atmosphérique continuent d’augmenter en raison des activités humaines, ces changements dans la croissance des plantes, les relations avec l’eau et le cycle des nutriments pourraient avoir des effets en cascade sur la structure, la fonction et la stabilité des écosystèmes.
Par exemple, l’augmentation de la productivité des plantes pourrait dans un premier temps améliorer la séquestration du carbone, contribuant ainsi à atténuer le changement climatique. Cependant, les modifications de l’architecture des plantes et de l’efficacité de l’utilisation de l’eau pourraient affecter les interactions des plantes avec d’autres organismes, perturbant potentiellement les communautés écologiques et les services écosystémiques.
Comprendre les mécanismes qui sous-tendent la réponse des plantes à une augmentation du CO2 est crucial pour développer des stratégies d'adaptation et d'atténuation des impacts du changement climatique sur l'agriculture, la foresterie et les écosystèmes naturels. Les scientifiques, les décideurs politiques et les gestionnaires des terres peuvent utiliser ces connaissances pour développer des pratiques durables qui garantissent la sécurité alimentaire, préservent la biodiversité et maintiennent l’intégrité des écosystèmes dans un climat en changement.
