Les espèces végétales envahissantes constituent une menace majeure pour la biodiversité et la santé des écosystèmes dans le monde. Ils peuvent supplanter les plantes indigènes pour des ressources telles que l’eau, la lumière solaire et les nutriments, entraînant ainsi le déclin, voire l’extinction des espèces indigènes. Un facteur clé qui permet aux plantes envahissantes de réussir est leur capacité à acquérir efficacement l’azote, un nutriment essentiel à la croissance des plantes.
Les recherches sur l'azote menées par des scientifiques de l'Université de Californie à Davis ont mis en lumière les mécanismes à l'origine de l'avantage de certaines plantes envahissantes en matière d'acquisition d'azote. Les chercheurs ont étudié deux espèces végétales envahissantes, le roseau géant (Arundo donax) et le chardon jaune (Centaurea solstitialis), et les ont comparées aux espèces végétales indigènes. Ils ont découvert que les plantes envahissantes présentaient un certain nombre d’adaptations qui leur permettaient d’absorber et d’utiliser l’azote plus efficacement que les plantes indigènes.
Mécanismes d'acquisition de l'azote
L'une des principales adaptations des plantes envahissantes était leur capacité à produire une protéine appelée nitrate réductase, qui convertit le nitrate, une forme d'azote abondante dans le sol, en nitrite, que les plantes peuvent ensuite utiliser pour synthétiser des protéines et d'autres composés essentiels. . Les plantes envahissantes produisaient plus de nitrate réductase que les plantes indigènes, ce qui leur conférait un avantage compétitif dans l’acquisition d’azote.
De plus, les plantes envahissantes avaient un plus grand nombre de racines et une plus grande surface racinaire que les plantes indigènes. Cela leur a permis d’absorber davantage d’azote du sol, même dans des environnements pauvres en azote. Les plantes envahissantes avaient également un rapport racine/pousse plus élevé, ce qui signifie qu’elles investissaient plus de ressources dans la croissance des racines que dans la croissance des pousses. Cela leur a permis de capter davantage d’azote du sol et de le transporter vers leurs feuilles et autres tissus végétaux.
Implications de la recherche sur l'azote
Les résultats de la recherche de l'Université de Californie à Davis donnent un aperçu des mécanismes à l'origine du succès invasif du roseau géant et du larbin jaune et soulignent l'importance de l'acquisition d'azote dans les invasions de plantes. Ces connaissances peuvent être utilisées pour développer des stratégies de contrôle de ces espèces végétales envahissantes et d’autres. Par exemple, la gestion des niveaux d’azote du sol et l’utilisation de plantes indigènes fixatrices d’azote pourraient contribuer à réduire l’avantage concurrentiel des plantes envahissantes et favoriser le rétablissement des communautés végétales indigènes.
Dans l’ensemble, cette recherche sur l’azote fournit des informations précieuses pour comprendre et gérer les impacts des espèces végétales envahissantes sur la biodiversité et la santé des écosystèmes. En ciblant les mécanismes d’acquisition d’azote des plantes envahissantes, nous pouvons développer des stratégies plus efficaces pour contrôler leur propagation et protéger les populations de plantes indigènes.