La «générosité» de l'érable

LA SCIENCE DANS SES MOTS / Chaque cellule vivante n’est essentiellement qu’un petit sac d’eau. Vu sous cet angle, la vie ne consiste guère plus qu’en la construction et la reconstruction de milliards de sacs d’eau. Mais ce qui rend cette tâche particulièrement ardue est qu’il n’y a pas assez d’eau à disposition. Il n’y aura jamais suffisamment d’eau pour toutes les cellules qui pourraient voir le jour. Chaque être vivant à la surface de la Terre est ainsi engagé dans une guerre sans fin pour s’approprier une quantité d’eau totale équivalant à moins d’un millième du pourcent des ressources hydriques de la planète.

Les arbres sont les plus désavantagés parce qu’ils ne peuvent se déplacer à la recherche de l’eau dont ils ont besoin et, parce qu’ils sont grands, ils en demandent bien davantage que les animaux. Si vous traversez les États-Unis de Miami à Los Angeles sur la I-10, en passant par la Louisiane, le Texas et l’Arizona, cela vous prendra trois longues journées, mais surtout, vous apprendrez l’une des bases de la biologie végétale : le volume de végétation présent en un endroit donné est directement proportionnel au volume de précipitations annuel qui s’y déverse.

Si l’on imagine que toute l’eau de la planète est équivalente à celle d’une piscine olympique, la quantité dans le sol à disposition des plantes remplirait à peine une bouteille de soda. Les arbres ont besoin de tellement d’eau – près de quatre litres pour l’élaboration d’une poignée de feuilles – qu’il est tentant d’imaginer que leurs racines pompent activement le sol. Mais la réalité est tout autre : les racines d’un arbre sont totalement passives. L’eau pénètre passivement dans les racines le jour et en ressort tout aussi passivement la nuit, comme les marées obéissant à la lune. Les tissus racinaires fonctionnent comme une éponge : si on les place, lorsqu’ils sont secs, sur une flaque de lait renversé, ils se dilatent automatiquement pour aspirer le liquide. Si on place ensuite cette éponge gorgée de lait sur du béton sec, le lait sera aspiré par le trottoir, où se formera peu à peu une tache humide. Où que l’on creuse, on constate que le sol est plus humide à mesure que l’on progresse vers la roche-mère.

Un arbre mature reçoit la majeure partie de son eau par le biais de sa racine pivot, qui est celle qui s’enfonce à la verticale. Les racines des arbres situées près de la surface poussent latéralement pour former une structure de support en réseau, afin d’empêcher l’arbre de tomber. Ces racines peu profondes humidifient également les sols arides, en particulier quand le soleil est couché et que les feuilles ne transpirent plus activement. Les érables matures redistribuent ainsi toute la nuit, par le biais de leurs racines superficielles, l’eau prélevée en profondeur. Il a été montré que les petites plantes qui vivent à proximité de ces grands arbres dépendent, pour plus de la moitié de leurs besoins, de cette eau recyclée.

La vie d’un jeune arbre est extrêmement difficile : 95% de ceux qui atteignent l’âge d’un an ne subsistent pas jusqu’à leur deuxième année. En général, la graine d’un arbre ne voyage pas très loin ; la plupart des graines d’érable prennent ainsi racine à moins de trois mètres du tronc qui supporte les branches dont elles sont tombées. Les jeunes érables doivent alors lutter pour l’accès à la lumière, alors qu’ils se trouvent à l’ombre d’un érable adulte qui capture à son profit tous les éléments nutritifs de ce coin de sol depuis des années.

Il existe, cependant, un acte de générosité parental fort de l’érable envers sa progéniture. Chaque nuit, sous terre, la ressource la plus précieuse de toutes — l’eau — s’écoule du plus fort vers le plus faible, de sorte que l’arbrisseau puisse continuer à vivre pour se battre un jour de plus. Cette eau ne constitue pas tout ce dont le jeune arbre a besoin, mais elle y contribue et aucune aide ne sera de trop pour que, dans cent ans, un érable existe toujours à cet endroit. Aucun parent ne peut rendre la vie parfaite à ses enfants, mais nous essayons tous de les aider à grandir du mieux que nous pouvons.

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«La science dans ses mots» est une tribune où des scientifiques de toutes les disciplines peuvent prendre la parole, que ce soit dans des lettres ouvertes ou des extraits de livres.

Ce texte est un extrait de l'ouvrage «La fille qui aimait les sciences. Une histoire d'arbres et de vie», paru récemment chez Flammarion. Reproduit avec permission.