Notre compréhension des racines des plantes et des arbres peut avoir été quelque peu peu profonde. De nouvelles recherches révèlent beaucoup plantes Ayez un deuxième ensemble de racines caché qui s’étend bien plus profondément dans le sol.
Selon une nouvelle étude publiée le 17 juin dans la revue Communications de la naturecette deuxième couche de racines s’étend sur plus de 3 pieds (1 mètre) et permettent à la plante d’accéder aux nutriments du sol plus profonds.
Les résultats suggèrent que les plantes pourraient transporter et stocker le carbone plus profondément dans le sol que prévu, ce qui pourrait aider les scientifiques à développer un stockage souterrain de carbone à plus long terme pour atténuer changement climatique impacts.
Pour analyser ces systèmes d’enracinement plus profonds à grande échelle, les chercheurs ont utilisé une base de données d’échantillons de sol prélevés à plus de 6 pieds (1,8 m) sous la surface. De cela, ils ont détecté des modèles radiculaires et la composition du sol à partir de 44 sites. Ces sites provenaient d’une gamme de zones climatiques et d’écosystèmes à travers le monde, de la toundra d’Alaska aux forêts tropicales à Porto Rico.
Les résultats ont montré qu’environ 20% des sites du monde entier avaient des racines qui ont atteint un pic de masse deux fois le long de leur profondeur, ce qui signifie que ces plantes avaient un deuxième système de racines plus profond – un phénomène que les chercheurs appellent la «bimodalité».
« Nous avons été très surpris par la fréquence à laquelle nous trouvons des modèles bimodaux », auteur principal de l’étude Mingzhen Luun écologiste à l’Université de New York, a déclaré à Live Science dans un e-mail. Pendant longtemps, les scientifiques ont supposé que les plantes avaient de moins en moins de racines alors qu’ils approfondissent le sol, a déclaré Lu.
La deuxième couche de racines atteignait généralement des sols riches en nutriments comme l’azote, permettant aux plantes de puiser dans ces ressources en sol profond. Les plantes reçoivent la plupart de leurs ressources du sol de surface, par exemple par des précipitations ou des feuilles tombant sur le sol, a déclaré Lu. Mais une manière plus profonde et secondaire de puiser dans les nutriments pourrait stimuler les ressources disponibles pour les plantes si elles ne sont pas suffisantes à la surface.
Comme seulement 1 plantes sur 5 avait ces racines, cela pourrait indiquer une réponse opportuniste compte tenu des conditions particulières, comme une eau plus sèche ou plus peu fiable dans le sol de surface. « C’est plus un choix », a expliqué Lu. « Compte tenu de suffisamment de motivation … les plantes exploreront plus profondément et utiliseront ces ressources profondes. »
Les scientifiques des sols doivent regarder plus profondément pour comprendre ce qui se passe réellement sous terre, ont déclaré les chercheurs. « Échantillonnage de 10 centimètres (4 pouces) de profondeur, ou 30 centimètres (12 pouces), ne le coupera tout simplement pas », a déclaré Lu. « Nous manquons trop de ce qui se passe réellement dans le sol. »
L’idée que les plantes ont des racines plus profondes n’est pas nouvelle, Alain Pierretun scientifique du sol à l’Institut national de recherche français pour le développement durable qui n’était pas impliqué dans la nouvelle étude, a déclaré à Live Science dans un e-mail. La théorie traditionnelle de la diminution des racines plus profondément dans le sol a déjà été interrogéet le phénomène enraciné profond a été étudiémais pas avec suffisamment de détails, a ajouté Pierret.
« Ce qui est nouveau et remarquable, c’est le réseau dédié de stations de champ utilisé pour observer des profils racinaires relativement profonds à travers une gamme de biomes », a déclaré Pierret. Il a ajouté que plus de travail est nécessaire pour comprendre pleinement ce qui se passe dans ces systèmes d’enracinement profond, et que les systèmes racinaires profonds sont probablement non seulement bimodaux mais probablement multimodaux, avec encore plus de racines plus profondément dans le sol sous la profondeur sur laquelle la nouvelle étude s’est concentrée.
Les résultats signifient également que les scientifiques peuvent avoir sous-estimé le potentiel de stockage du carbone dans le sol, selon les chercheurs. Le sol peut contenir plus de carbone que l’atmosphère, donc certaines mesures d’atténuation du climat se concentrent sur les cultures qui prennent du carbone de l’air et la stockent en racines et en sol.
« Notre budget actuel de carbone terrestre (est) probablement incorrect, avec des implications potentiellement importantes pour les stratégies et les politiques d’atténuation du changement climatique », a déclaré Pierret. L’équipe de recherche étudie maintenant ce que ces résultats signifient pour le stockage du carbone. « La bonne nouvelle est que les plantes peuvent déjà atténuer naturellement le changement climatique plus activement que nous ne l’avons réalisé », a déclaré Lu dans un déclaration. « Nous avons juste besoin de creuser plus profondément pour comprendre pleinement leur potentiel. »