Les demandes mondiales de nourriture et d'énergie stimulent la recherche sur l'utilisation durable des ressources naturelles de notre planète qui s'épuisent rapidement. Une initiative créative s'est penchée sur les anciens systèmes d'utilisation des terres qui soutenaient des millions de personnes sans aucun effet négatif apparent sur la biodiversité et la résilience des écosystèmes.

Les terres noires amazoniennes (ADEs) sont un modèle d'écosystème basé sur des sites aux sols hautement enrichis en nutriments et une capacité exceptionnelle de séquestration du carbone. Dans le cadre des bourses individuelles Marie Skłodowska-Curie financées par l'UE, le projet HOOKaWORM s'est appuyé sur les ADE pour faire avancer un nouveau modèle d'utilisation des terres anciennes. "Pour mieux comprendre l'ADE, un écosystème profondément transformé par l'homme, le résultat d'une interaction homme-environnement à long terme, nous avons caractérisé la composition négligée de la biodiversité des sols et l'activité de ces sols, " déclare le Dr Luis Cunha, associé du projet.

De nouveaux outils pour une nouvelle réalité paysagère

Marquant la toute première évaluation de la macrofaune du sol dans ces sols particuliers, HOOKaWORM a dû adopter et développer de nouvelles méthodologies et protocoles et fournir une formation connexe pour l'étude de ce paysage. « La plupart des nouveautés de ce projet sont directement liées au déploiement d'approches génomiques pour cataloguer le spectre complet des vers de terre et révéler comment ces animaux interagissent pour maintenir les propriétés des sols, " explique le Dr Cunha.

Les résultats soulignent la persistance de l'enrichissement historique des sols après des milliers d'années, mais l'utilisation contemporaine des terres entraîne la dégradation des éléments nutritifs et réduit la biodiversité. "Les résultats soutiennent l'idée que les humains ont construit et soutenu un système contrasté hautement fertile et ont altéré de manière irréversible les modèles de biodiversité en Amazonie, " déclare le Dr Cunha.

La contribution du biote du sol aux terres sombres

Les partenaires du projet ont réussi à décrire 45 espèces de vers de terre à l'aide d'outils moléculaires, certains nouveaux pour la science. Leurs recherches montrent que les vers de terre sont l'un des animaux du sol les plus importants dans les ADE. "L'activité biologique dans les sols s'est avérée significativement augmentée dans les ADE, avec une proportion plus élevée d'animaux écosystémiques, en nombre et en biomasse, " note le Dr Cunha.

Ces découvertes ont incité l'équipe HOOKaWORM à inclure ces ingénieurs écosystémiques dans une version modifiée du modèle ADE accepté car ils représentent des fonctions importantes dans la genèse et le cycle des éléments nutritifs/la résilience des sols ADE. Les travaux pertinents et le modèle proposé sont présentés dans l'article "Les animaux du sol et la pédogenèse :le rôle des vers de terre dans les sols anthropiques, " Publié dans La science du sol .

Comprendre le passé pour planifier un avenir durable

"Le travail dans HOOKaWORM soutient une vision où les humains peuvent être considérés comme des constructeurs de niche et où les peuples anciens sont reconnus pour en savoir beaucoup sur la gestion des ressources naturelles que nous n'avons jamais envisagées auparavant, » souligne le Dr Cunha. Cela pourrait potentiellement avoir des implications de grande envergure pour les communautés autochtones d'Amazonie. « Reconnaître les connaissances des populations locales sur la gestion des ressources forestières leur permettrait d'être à la table lorsque des décisions sont prises concernant les forêts tropicales. "

Un autre résultat important de HOOKaWORM garantira que ce travail continue à apporter des avantages locaux et mondiaux. Au cours du projet, Le Dr Cunha a donné l'impulsion à la création d'un réseau collaboratif international nommé Terra Preta de Índio, qui se traduit par ADE ou terre noire indienne. Reliant actuellement près de 100 chercheurs de 20 pays et 35 institutions, Les membres du TPI allient une expertise en anthropologie et archéologie à celle de la pédologie, biogéochimie et biologie des sols. L'équipe, dit le Dr Cunha, « construit un parcours scientifique résilient, et utilisera de nouvelles approches technologiques dans les futurs projets à multiples facettes pour fournir des informations et un impact de grande envergure. » Trois ateliers ont été organisés depuis la création du TPI en 2015.

Les travaux futurs visent à mieux comprendre comment les pratiques d'enrichissement des sols dans les ADE peuvent soutenir les modèles d'intensification de l'utilisation des terres. Le Dr Cunha note également son intention de faire progresser une technique de récupération d'ADN exogène à partir d'échantillons de sol. "Cela serait fructueux pour toute action impliquant une surveillance environnementale et une évaluation de la santé de l'écosystème."