Les chercheurs ont découvert que les légumineuses fixatrices d'azote peuvent subvenir à leurs besoins et à ceux des arbres environnants non seulement avec un accès accru à l'azote, mais avec d'autres nutriments clés grâce à une altération minérale améliorée.

L'équipe, dirigé par l'Université de Sheffield et le Smithsonian Tropical Research Institute, ont publié leurs découvertes dans la revue PNAS qui fournissent de nouvelles informations sur le rôle des arbres fixateurs d'azote dans la sauvegarde de la fonction des forêts tropicales au sein de la biosphère.

Les résultats peuvent également aider à informer les praticiens et les décideurs sur la meilleure façon d'aborder le reboisement sur les terres dégradées et aider à atteindre les objectifs d'atténuation du changement climatique.

Les chercheurs ont découvert comment les légumineuses fixatrices d'azote surmontent les contraintes de la croissance sur des plantes anciennes, les sols tropicaux pauvres en nutriments en accélérant les processus d'altération, libérant des nutriments essentiels pour eux-mêmes et les arbres environnants dans la forêt.

Les arbres sont capables d'accélérer les processus d'altération minérale en acidifiant localement le sol et en ajustant le rapport carbone/azote du sol, en fin de compte changer la communauté microbienne.

Cette modification des microbes du sol améliore l'accès aux nutriments et favorise un type de bactérie qui décompose le fer, libérant des minéraux liés au fer essentiels à la croissance des arbres.

Les légumineuses sont également particulièrement importantes dans le processus de récupération des forêts car elles sont capables de fournir de l'azote frais dans les sols, qui est décomposé par les bactéries et utilisé par l'arbre à légumineuses et les arbres qui l'entourent.

Dr Dimitat Epihov, auteur principal de la recherche du Leverhulme Center for Climate Change Mitigation de l'Université de Sheffield, a déclaré :« Nos recherches montrent que les légumineuses fournissent non seulement de l'azote précieux grâce à leurs symbioses avec des bactéries qui vivent dans leurs racines, mais interagissent avec les bactéries du sol libres permettant aux nutriments d'être chimiquement libérés.

"Nous avons découvert l'abondance d'un nouveau groupe de bactéries acidophiles, clé pour libérer les minéraux enfermés dans les minéraux de fer sous les légumineuses, et que ces avantages sont transmis aux arbres voisins. »

Professeur David Beerling, Directeur du Leverhulme Center for Climate Change Mitigation de l'Université de Sheffield, a déclaré :« En utilisant des techniques avancées de séquençage génomique, nous avons résolu un casse-tête de longue date sur la façon dont les arbres à croissance rapide accèdent à suffisamment de nutriments pour soutenir leur croissance à partir de sols pauvres en nutriments.

"La réponse, il s'avère, est d'exploiter des consortiums spécialisés de microbes du sol dont le métabolisme leur permet de décomposer efficacement les roches et d'extraire les nutriments qu'elles contiennent."