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Lorsque les volcans entrent en éruption, ils peuvent tout dévaster sur leur passage, des humains aux plantes et aux animaux. L’éruption du mont St Helens en 1980 reste l’événement volcanique le plus meurtrier et le plus destructeur de l’histoire des États-Unis, enseveli des kilomètres de terres sous la lave en fusion. Dans un effort non conventionnel pour aider au rétablissement, des scientifiques de l'Université de Californie, de Riverside et de l'Université d'État de l'Utah se sont tournés vers un allié improbable :le gopher.
Les Gophers passent la majeure partie de leur vie sous terre, creusant des systèmes de tunnels complexes. Leurs habitudes de creusement et de recherche de nourriture peuvent aider à redistribuer les nutriments et les microbes du sol. En 1983, des chercheurs ont emmené une poignée de gaufres du Nord (Thomomys talpoides) dans deux petites parcelles situées sur la surface recouverte de pierre ponce du mont St. Helens. Ils ont laissé les animaux là pendant seulement 24 heures, tandis que les plantes de lupin rustique (Lupinus lepidus) luttaient pour survivre.
L’expérience a porté ses fruits. Six ans plus tard, plus de 40 000 lupins prospéraient sur ces deux parcelles, grâce aux bactéries et champignons que les gaufres avaient déterrés sous le sol brûlé. Aujourd’hui, les bénéfices durables de cette brève expérience sont encore évidents. "Dans les années 1980, nous testions simplement la réaction à court terme", a déclaré Michael Allen, microbiologiste à l'UC Riverside. "Qui aurait prédit que vous pourriez jeter un spermophile pendant une journée et constater un effet résiduel 40 ans plus tard ?"
Allen et une équipe de collègues ont surveillé la restauration de la vie sur le mont St. Helens, l'un des nombreux volcans entrés en éruption au cours du siècle dernier, endommageant les écosystèmes du monde entier. Un article de 2024 dans Frontiers in Microbiomes a détaillé comment les bactéries du sol et, plus important encore, les champignons mycorhiziens arbusculaires (AMF) ont conduit à la renaissance de la région. Les niveaux d'AMF étaient significativement plus élevés dans les parcelles où les spermophiles avaient été relâchés que dans les parcelles stériles.
"Les racines des plantes ne peuvent à elles seules acquérir efficacement tous les nutriments et l'eau dont elles ont besoin", explique Allen. "Les champignons transportent ces ressources jusqu'à la plante, recevant du carbone en échange." Des CMA ont également été trouvées sous l'un des arbres les plus anciens du monde au Chili, aidant les arbres alerces et la végétation environnante à prospérer.
Au-delà des parcelles de gopher, les chercheurs ont échantillonné une forêt ancienne sur un flanc du volcan. Ils ont découvert l’AMF dans le sol sous les arbres, qui extrayait les nutriments des aiguilles recouvertes de frêne et les redistribuait pour soutenir la forêt. "Les arbres se sont rétablis presque immédiatement à certains endroits", a déclaré Emma Aronson, microbiologiste environnementale à l'UC Riverside. "Tout n'est pas mort comme beaucoup le craignaient."
En revanche, une zone déboisée du côté opposé du volcan a montré peu de repousse. La région avait été dégagée avant l’éruption, ne laissant aucune aiguille dont les champignons pourraient se nourrir. Aronson a noté :« C’était choquant de comparer le sol d’une forêt ancienne avec la zone morte. » Ces résultats mettent en évidence la nécessité de protéger et de restaurer les communautés microbiennes lors du sauvetage des écosystèmes endommagés. Mia Maltz, mycologue à l'Université du Connecticut et auteur principal de l'étude de 2024, a ajouté :"Nous ne pouvons pas ignorer l'interdépendance de toutes choses dans la nature, en particulier des acteurs invisibles comme les microbes et les champignons."