La prospérité de la vie dans la forêt tropicale (I)
Une fois la première impression dépassée, écartant les premières peurs, si nous commençons à tracer un peu, au lieu de diminuer la surprise, elle augmente. Les insectes les plus curieux, les fleurs les plus spectaculaires ou les oiseaux les plus attrayants se trouvent dans les forêts de pluie. Et diversité, diversité invraisemblable. Par exemple, 233 espèces de plantes vasculaires ont été trouvées au Costa Rica à 100 m 2! Dans de nombreuses régions de l'Amazonie, il n'est pas rare qu'apparaissent plus de 300 espèces arborées par hectare, sans aucune répétition. Plus que toutes les espèces d'arbres de toute l'Europe sur un seul hectare ! Laissant de côté les arbres, en prenant comme critère la plupart des autres plantes ou animaux, les forêts tropicales sont les communautés les plus riches du monde.
Les forêts tropicales sont apparues dans des centaines de films et documentaires, généralement comme des zones remplies de serpents venimeux, des forêts meurtrières qui ne peuvent que traverser les plus aventureux. Cependant, l'être humain a toujours mené une vie tranquille. Voyons ce qui est et comment fonctionne ce biome curieux avec la moitié des espèces du monde entier, ce qui est et ce qui n'est pas vrai des croyances qui circulent dans la rue.
Distribution de forêts tropicales
Comme son nom l'indique, les forêts tropicales sont situées dans les zones humides des tropiques. Au total, ils occupent environ 8 millions de km 2 : la moitié en Amérique, un quart en Inde et en Malaisie et le reste dispersé en Afrique, à Madagascar, en Australie et dans diverses îles. En général, et bien qu'il existe des exceptions importantes, la température moyenne mensuelle dans les forêts tropicales est supérieure à 18ºC et la pluviosité annuelle est supérieure à 2400 mm. Cependant, sa distribution est plus importante que la pluviométrie totale, car il n'y a pas de moment de sécheresse ou est très court, sinon les forêts tropicales arides (monzoniques) prédomineraient. Le changement de température qui se produit tout au long de l'année est inférieur à 5 ºC, le changement de jour en nuit étant aussi élevé que celui d'une saison à l'autre. Il ne fabrique jamais de glace.
Dans ces conditions tempérées, humides et stables, les plantes poussent facilement et les saisons sont peu marquées: la plupart des arbres ne perdent pas de feuilles et la floraison d'espèces différentes ou la chute des fruits n'est pas synchronisée. Ainsi, toute l'année, vous pouvez trouver des fleurs, des fruits et toutes sortes d'insectes. Dans beaucoup d'arbres il n'y a pas d'anneaux qui expriment l'âge des troncs, la croissance est égale tout au long de l'année.
Communauté biotique
Les forêts tropicales les plus développées présentent 5 couches. Logiquement, dans chacune de ces couches les conditions sont très différentes, ce qui a conduit à des adaptations spéciales. Les plus grands arbres, en plus du soleil intense, subissent les attaques de vents secs. Ils sont de tronc droit, sans cornes jusqu'à 30-40 m de hauteur et avec une coupe large, avec des racines aussi très larges et des écorces et des feuilles souvent relativement petites et à l'écorce dure pour ne pas perdre trop d'eau.
Sur ces géants il y a des épiphytes en forme de cactus: en raison de la faible accumulation de terres sur la branche, la sécheresse arrive très vite pour ceux qui l'habitent. En descendant dans la jungle, les conditions se stabilisent : toujours humide, avec une température similaire, mais avec une lumière de plus en plus verte (pire). Ces arbustes ont de grandes feuilles, avec une cuticule fine et vert foncé. Les plantes herbacées du sous-bois, en plus de la chlorophylle, contiennent de nombreux pigments auxiliaires pour absorber une lumière de mauvaise qualité.
La vie des plantes de la forêt pluviométrique est une lutte constante, en concurrence avec la lumière, le lieu et la nourriture. La recherche de lumière nécessite une croissance rapide et de longs troncs, mais leur production nécessite de la nourriture et, dans de nombreux cas, le sol est pauvre. Dans nos forêts, la plupart des aliments se trouvent sur le sol, mais dans les forêts pluviales, ils sont généralement concentrés sur des êtres vivants.
Dans certains livres, il est dit que sur le sol il ya seulement 1% de nourriture pour les forêts pluviales, mais l'affirmation semble exagérée selon les données obtenues. En tout cas, beaucoup d'arbres des forêts pluviales ont obtenu le meilleur système de récupération alimentaire: ils possèdent des champignons en symbiose avec les racines, formant des mycorhizes vésicules arboricoles. Ces champignons absorbent avec une extrême efficacité les aliments qui se détachent du feuillage, estimant que 99% des aliments sont absorbés avant d'atteindre 10 cm de profondeur. Cette excellente capacité à recycler les aliments est donc la raison de leur fertilité. À son tour, la pénurie de nourriture est la cause de certaines plantes grimpantes, car la croissance sur d'autres est moins chère que la formation de grumes.
La pénurie alimentaire est le principal problème de la plupart des habitants de la jungle. Les singes, par exemple, souffrent souvent d'un grave manque d'azote dû à la faible teneur en protéines des fruits tropicaux. Le nectar est aussi presque pur sucre et beaucoup de papillons absorbent l'urine de grands mammifères (tapirra, ocapia...) pour obtenir du sel. Le comportement est parce que les papillons sont regroupés dans le sol.
Il semble que la concurrence pour la lumière a poussé toute la jungle à monter: en allant sous la jungle on voit à peine rien, puisque la plupart des êtres vivants se trouvent au-dessus de 30 mètres dans la coupe. Dans les branches des arbres poussent de nombreuses plantes épiphytes et les animaux qui se nourrissent de leurs feuilles et de leurs fruits sont innombrables. Parmi eux, comme il ne pouvait en être autrement, ce sont les insectes, surtout les coléoptères (scarabées) et les papillons, mais aussi les termites et fourmis. Parmi les vertébrés se distinguent les oiseaux et les amphibiens. Bien que des serpents et des singes apparaissent toujours sur les images de la jungle, les reptiles et les mammifères ne sont pas si abondants. Parmi tous ces groupes se trouvent des espèces qui vivent dans les arbres et qui ne descendent jamais de celui-ci.
Ainsi, même le développement des techniques d'échantillonnage de la faune des coupes n'a pu être connu qu'une petite partie de la faune de la forêt pluviométrique. Et ceux qui se promènent doivent se contenter de moustiques, de tiques et d'éclairs, qui apparaissent à raudales. Un trait de tigre, d'un cerf ou d'une antilope peut devenir heureux.
Diversité des forêts de pluie
Comme mentionné précédemment, les forêts tropicales abritent la moitié ou plusieurs espèces du monde entier. La quantité exacte n'est pas connue, plus ces écosystèmes sont étudiés, plus les espèces apparaissent. Pour les habitants des latitudes tempérées, l'assimilation de la diversité des forêts pluviales est très coûteuse. Par exemple, la plupart de nos forêts ont une ou deux espèces d'arbres principales et nous les appelons en fonction de celles-ci : chênes, lisières, hêtres sapins. Quand quatre ou cinq espèces principales apparaissent, nous parlons de « forêt mixte ». Cependant, il est difficile de trouver plus de 15-20 espèces d'arbres.
Dans les forêts tropicales, la présence de plus de 1000 espèces n'est pas surprenante. Bien sûr, pour l'inclusion de tant d'espèces sur une même surface, la plupart doivent être très rares. Ainsi, il est impossible de trouver des dominants et la distance entre deux arbres de la même espèce peut être de centaines de mètres. Même si les arbres ne tiennent pas compte, les pluies tropicales contiennent plus d'espèces végétales que nulle part ailleurs. Et beaucoup de ces plantes ont inventé des systèmes de protection incroyables: pour combattre les herbivores apparaissent des milliers d'alcaloïdes, substances phénoliques, phéromones et toxines.
La diversité des masses forestières ne se limite pas à la végétation, car on y trouve des relations plus strictes entre les espèces que nulle part ailleurs, et la spécialisation des animaux et des plantes est très élevée. De nombreuses espèces de fourmis peuvent habiter dans différentes parties d'un même arbre (50 espèces de fourmis ont été trouvées sur un mètre carré). Plus de 400 espèces d'oiseaux ont également été observées dans une forêt d'Amérique centrale sur un mile. La spécialisation est si grande que de nombreux groupes fonctionnels des forêts pluviales nous paraissent extrêmement rares : fermes de chauves-souris, nectarivores, chasseurs de grenouilles de chauves-souris, serpents arborescents, boulangers de serpent, poissons frugivores...
Pourquoi nourrit-il cette diversité ?
Un des plus grands défis pour les écologistes a été l'explication des changements dans la diversité; de nombreuses théories ont été construites pour expliquer ces différences, de nombreux débats ont été générés et bien qu'à la fin on puisse penser que tous avaient raison, il n'y a pas de raison complète. Comme souvent dans la recherche de la nature, cette diversité énorme est la conséquence de nombreuses causes.
D'une part, le climat tropical est très approprié pour la plupart des espèces et des groupes: avec une température et une humidité stables, la thermorégulation et la sécheresse provoquent beaucoup moins de problèmes que dans d'autres régions. Plus nous allons en latitude, moins les reptiles et les amphibiens trouveront, par exemple. D'autre part, année après année, le temps n'est pas aussi changeant que dans les endroits froids et l'incidence des catastrophes naturelles est moindre, ce qui permet aux populations de se produire en petites quantités et facilite la spécialisation.
En outre, la production est très élevée et peut être répartie entre de nombreux animaux. Ils peuvent profiter de fleurs et de fruits toute l'année, ce qui facilite la vie de nombreux animaux. Dans les forêts malaisiennes, par exemple, les arbres principaux appartiennent à la famille des dipterocarpates, dont les espèces fleurissent à différentes saisons, de sorte que leurs fleurs se trouvent toute l'année. En d'autres termes, les insectes doivent manger toute l'année et il n'y a pas de concurrence avec les pollinisateurs entre les arbres.
Cependant, les raisons historiques semblent également avoir une grande importance dans la diversité des communautés. Beaucoup des forêts tropicales d'aujourd'hui ont été formées dans l'ancien continent de Gondwana, et en fracturant ce continent, chaque partie a eu un développement différent; tandis que la dérive de certaines plaques les a portées par différentes régions climatiques, le reste a maintenu un climat similaire. Dans les endroits les plus amusants des forêts tropicales (certaines régions de l'Amazonie, certaines régions d'Amérique centrale, certaines îles de la Malaisie), le climat a peu changé depuis des millions d'années, ce qui a facilité la spécialisation et la coévolution des espèces.
De leur côté, les forêts d'Afrique ou d'Australie ont connu des époques plus sèches et sont encore en train de récupérer, avec un degré moindre de diversité. Mais il ne faut pas exagérer quand on parle de stabilité climatique en Amazonie ou en Nouvelle-Guinée. Tandis que les glaciations du Pléistocène avançaient et reculaient sous les latitudes élevées, les époques pluviométriques et interpluviales furent connues dans les régions tropicales. A l'interpluviale, la forêt reculait et seulement quelques petites cicatrices restaient dans les zones avec un microclimat approprié. Ces zones de protection peuvent aujourd'hui être différenciées par la plus grande diversité existante.
Types de forêts de pluie
Étendu dans des zones aussi larges, il n'est pas surprenant que les différents types de plaines de pluie diffèrent. La classification des forêts peut se faire en fonction de leur aspect et des conditions environnementales, sans tenir compte de la composition floristique. En définitive, la composition varie en fonction du continent; dans des milieux similaires, des forêts similaires sont développées, mais avec des espèces différentes. Ce qui n'est pas expert en botanique le séparera difficilement, par exemple, des forêts d'Équateur, du Cameroun ou de Nouvelle-Guinée, malgré des espèces très différentes. Les principaux types de semelles pluviales sont ceux qui sont détaillés ci-dessous.
Forêt tropicale pérenne de la plaine
C'est la forêt la plus riche du monde et peut avoir cinq couches végétales : les plus grands arbres, les géants de 40-70 m, apparaissent assez dispersés ; sous eux il y a une couche continue et plus étroite, à une hauteur de 25-35 m ; sous ce hangar, les arbres isolés qui peuvent pousser à l'ombre, qui ne seront jamais très grands ; en bas, les arbustes et les buissons ; et la couche inférieure, formée par les herbes. Beaucoup de grands arbres ont des coups de pied et de larges racines pour maintenir la force du vent, avec une écorce claire, douce, des feuilles moyennes et souvent pennées.
Beaucoup ont une extrémité tranchante pour perdre de l'eau rapidement et empêcher les parasites de se marquer. Les plantes épiphytes abondent, qui vivent du sol qui a été déposé dans les branches des arbres. Bien que la prospérité de ces forêts semble contraire, dans la plupart des cas, le sol est très pauvre. Dans ces conditions chaudes et humides, la plupart des ions se dissolvent et il ne reste qu'une argile rouge, adhésive et pauvre : le latosol. Parfois le soleil séche cette argile formant une couche semblable à la brique connue sous le nom de latérite.
Forêt pluviométrique semi-pérenne
Il pousse dans des conditions plus sèches et ressemble plus à la forêt montagneuse. La plupart des arbres géants qui quittent Dosela peuvent perdre leurs feuilles à la saison sèche, où les conditions sont assez dures. Sa diversité est inférieure à celle de la forêt précédente et sa structure est plus simple, avec un maximum de quatre couches. L'écorce des arbres est plus foncée et rugueuse et les faucille ligneuses sont très abondantes. Parce que le temps est plus variable, les saisons sont plus marquées que dans la forêt pluviométrique pérenne, mais ne se défausse jamais.
Forêt tropicale de broussailles
Cette basse forêt pousse sur des sols sableux et très pauvres. Une forte pluviométrie nettoie le sable permet au sol de ressembler aux podsoles de haute latitude: peu d'aliments et de pH très bas. Les arbres sont médiocres, de petites feuilles dures, comme dans les régions arides, car le sol sèche rapidement. En raison de la pénurie de nourriture, les plantes carnivores se trouvent dans les forêts (les corps d'insectes sont source d'azote et de phosphore). Ce type de forêt est connu comme camping au Brésil et est abondante autour de Rio Negro.
Jungle tropicale montagneuse
La forêt pluviométrique, composée d'arbres moyens à petites feuilles et à canopée fermée, pousse à des altitudes élevées entre 1200 et 4000 mètres. Certains restent sous le brouillard tout au long de l'année, ils sont appelés forêts nuageuses, où les arbres sont couverts de mousse et de fougères, mais les puces ne sont pas abondantes. Bien que nous soyons dans la région tropicale, la température peut être basse, d'environ 5-10 °C, mais stable tout au long de l'année. La croissance lente des arbres, souvent observée dans des arbres centenaires, étonnerait de savoir qu'ils n'ont pas augmenté de plus de 15 m.
Certaines des rías tropicaux montagneux poussent dans les endroits les plus humides du monde. Par exemple, dans le Queensland (Australie) il y a des endroits qui recueillent plus de 10.000 litres. Dans ces conditions humides et fraîches, le sol tend à se solidariser. Ces forêts ne sont pas aussi variées que celles de la plaine, mais l'état d'isolement des montagnes permet de trouver de nombreux endémismes.
Forêt tropicale de lingerie
Ce groupe rassemble les forêts inondables. Le sable, la boue et la matière organique apportés par le fleuve rendent le sol riche, bien qu'il ait parfois peu d'air. Pour surmonter cet obstacle, les racines de nombreux arbres respirent de l'atmosphère en expulsant. Si les inondations ne pénalisent pas trop, elles peuvent être des forêts développées. Cependant, la diversité n'est pas aussi élevée que celle de la forêt pluviométrique pérenne de la plaine, car le sol est trop humide pour de nombreuses espèces. Dans certaines régions, l'irrigation de la forêt se fait périodiquement, tandis que dans d'autres, elle est arrosée pratiquement toute l'année. Au Brésil, on appelle la première et la seconde.
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