De mystérieux « arbres fantômes » dans les forêts américaines qui n'ont pas besoin de photosynthèse.

Le secret de la survie de l’arbre fantôme albinos, qui ne nécessite pas de photosynthèse, dans les forêts de Californie (États-Unis), est une question majeure pour les scientifiques depuis un siècle.

Un palissandre albinos dans une forêt californienne. Photo : Outside Online.

Un séquoia albinos, situé dans une forêt côtière de Californie, aux États-Unis, a été surnommé « arbre fantôme » en raison de la couleur inhabituelle de son tronc. Ce type d'arbre est dépourvu de chlorophylle, le pigment vert qui lui permet de réaliser la photosynthèse à partir de la lumière du soleil. « Cet arbre aurait dû mourir, mais il survit comme un fantôme », a commenté Zane Moore, biologiste et doctorant à l'Université de Californie à Davis.

Le mystère du séquoia albinos intrigue les chercheurs depuis plus d'un siècle. Cet arbre est si éthéré que, sans l'observer de près, beaucoup pourraient douter de son existence. Cependant, Moore suggère qu'il existe une explication scientifique à l'existence de cet arbre, ainsi qu'à celle de toute la forêt.

Auparavant, presque aucun scientifique n'avait pu étudier les palissandres albinos. Ces arbres sont extrêmement rares. Selon les dernières données de Moore, on n'en compte que 406 dans le monde. Le génome du palissandre possède 32 milliards de paires de bases, contre 3,2 milliards chez l'humain, et chaque chromosome est présent en six exemplaires au lieu de deux. Les chercheurs n'ont pas encore réussi à séquencer le génome du palissandre et n'ont pas encore identifié la mutation responsable de son albinisme.

Les palissandres peuvent se reproduire par autofécondation. Les plants proches les uns des autres communiquent par leurs systèmes racinaires. Durant les rudes mois d'hiver et au début du printemps, ils partagent équitablement les nutriments. Des scientifiques ont versé un colorant sur des plants situés à une extrémité du bosquet et ont suivi sa diffusion à travers le réseau racinaire jusqu'à l'autre extrémité.

Ce partenariat ne dure que jusqu'à l'été. Après cela, chaque arbre, branche et bourgeon doit survivre seul. Les arbres incapables de photosynthèse sont exclus du système de partage des nutriments par leurs racines et meurent à l'automne. Moore a étudié comment les palissandres albinos profitent de ce système en puisant les sucres produits par les arbres sains qui les entourent. « Beaucoup considèrent les palissandres albinos comme des parasites et les appellent même "arbres vampires". Pourtant, les palissandres survivent d'une manière bien plus intelligente », a déclaré Moore.

Moore et son collègue, l'arboriculteur Tom Stapleton, ont décidé de documenter l'emplacement de chaque palissandre albinos qu'ils observaient. Leurs cartes ont révélé que les arbres albinos poussaient souvent dans des zones aux conditions défavorables et soumises à un stress environnemental susceptible de favoriser les mutations. Moore a alors entrepris de collecter des spécimens sur les arbres albinos et sur des arbres voisins sains le long de la côte californienne.

Moore découvrit que les feuilles des arbres albinos étaient imprégnées d'un mélange de cadmium, de cuivre et de nickel. En moyenne, chaque feuille blanche, semblable à une aiguille, contenait deux fois plus de métaux lourds toxiques qu'une feuille verte, également semblable à une aiguille, d'un arbre normal. Moore suggéra que le problème résidait dans les stomates, les pores permettant à l'arbre d'absorber l'eau. L'arbre, perdant rapidement de l'eau, était contraint d'en absorber davantage, ce qui signifiait que les arbres albinos voyaient circuler dans leur tronc deux fois plus d'eau chargée de métaux lourds que les arbres sains.

« Il semblerait que les plantes albinos absorbent des métaux lourds présents dans le sol. Elles s'empoisonnent elles-mêmes », a déclaré Moore.

Moore a examiné les séquoias albinos les plus toxiques et a constaté que la concentration de nickel dans leurs feuilles était dix fois supérieure à celle des arbres sains. Dans un rapport qui devrait paraître l'année prochaine, Moore conclut que les séquoias albinos entretiennent une relation symbiotique avec leurs congénères. Ils stockent les toxines en échange des sucres nécessaires à leur survie.

Moore prévoit d'approfondir l'étude de ce phénomène. Sa prochaine expérience consiste à injecter du nickel dans des palissandres à feuilles vertes et albinos cultivés en laboratoire afin de déterminer si les arbres poussant à proximité des albinos se développent mieux. Il souhaite également vérifier si les métaux lourds présents dans les arbres albinos restent dans l'arbre ou s'ils s'infiltrent dans le sol. Si son hypothèse se confirme, Moore espère pouvoir, à l'avenir, planter des palissandres albinos dans des zones polluées afin de rendre le sol plus sain pour d'autres espèces végétales.

Selon VNE