Une plante préhistorique pourrait se reproduire dans le nord de l’Europe pour la première fois de l’histoire de l’humanité



On constate les conséquences des changements climatiques, dont certaines sont surprenantes. Le Cycas du Japon fleuri dans de nombreux endroits qui ont un climat chaud à travers le monde. En Europe, cette plante était absente depuis 60 millions d’années. Avec le climat qui se réchauffe, cette plante semble vouloir se reproduire au Royaume-Uni
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Une plante préhistorique pourrait se reproduire dans le nord de l’Europe pour la première fois de l’histoire de l’humanité


cycas femelle male

Un cycas femelle (à gauche) et un cycas mâle. | Ventnor Botanic Garden

Julien Claudet

Les Cycadophytes sont en pleine reproduction à travers le monde, et elles pourraient être sur le point de se reproduire également au Royaume-Uni, pour la première fois de l’histoire de l’humanité. Les experts pensent que le changement climatique pourrait en être la cause.

Le Cycas du Japon (Cycas revoluta), une plante en forme de palmier de la famille des Cycadophytes, originaire des îles Nansei et des îles Ryūkyū au Japon, peut fleurir dans de nombreux endroits à travers le monde, mais elle ne se reproduit spontanément que dans des climats chauds. Cependant, dans le jardin botanique Ventnor sur l’île de Wight, au large de la côte sud de l’Angleterre, des cycas pourraient bien être sur le point de fleurir comme jamais auparavant.

Récemment, des cônes mâles et féminins sont apparus sur des Cycas revoluta (floraison), ce qui n’a jamais été vu auparavant au Royaume-Uni. Les botanistes locaux espèrent donc profiter de l’occasion pour faire se reproduire les plantes en effectuant un transfert de pollen. Il faut savoir que les cycas sont des plantes arborescentes : elles se présentent sous forme d’arbre.

« Fait intéressant : à l’époque, les cycas vivaient dans la région qui allait devenir l’île de Wight, des fossiles de cycas ont été découverts dans les falaises de la côte ouest de Wight », a écrit Liz Walker, du jardin botanique, dans un communiqué publié sur leur site web. « Par conséquent, les cycas sont absents de la région depuis 120 millions d’années ».

« Cela peut être considéré comme une preuve supplémentaire, provenant du règne végétal, du changement climatique en action », a-t-elle ajouté. « Ce type de plante ne pouvait certainement pas être considérée comme rustique au Royaume-Uni ; la récente vague de chaleur a contribué à la croissance de leurs cônes ».

Les experts pensent que les cycas sont absents du nord-ouest de l’Europe depuis environ 60 millions d’années, ce qui donne une idée de l’exception de l’événement, et montre bien à quel point les températures changent à travers le monde.

Juillet 2019 a vu les températures les plus élevées jamais enregistrées dans le monde (avec un pic de 38.7 degrés Celsius au Royaume-Uni). Et nous savons que de nombreuses autres régions du monde se réchauffent constamment.

« Les conditions doivent être en train de s’améliorer pour les plantes, ou de déclencher la recherche d’un mâle et d’une femelle en même temps », a déclaré à Earther John Curtis, directeur du Ventnor Botanic Garden. « Pour nous, c’est juste un symptôme du changement climatique. Ce sont les plantes qui nous parlent et répondent à ces conditions favorables ».

L’île de Wight est l’une des régions les plus douces du Royaume-Uni, et le personnel du jardin botanique annonce que les températures les plus basses de janvier sont maintenant en moyenne supérieures à ce qu’elles étaient il y a 100 ans.

C’est un changement qui permet à un type de plante différent de survivre à l’hiver. Chris Kidd, conservateur du jardin botanique de Ventnor, estime que le site est un “prédicteur” de ce que sera la Grande-Bretagne dans 20 ou 30 ans.

Cette découverte est passionnante pour les botanistes britanniques, mais elle ne change rien à leur vision “d’état d’urgence” provoqué par le changement climatique.

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Découverte de plantes carnivores qui se nourrissent de salamandres en Amérique du Nord


J’étais loin de me douter qu’il y a des plantes carnivores au Canada, entre autres en Ontario. En fait, il y en a plusieurs espèce,s et même au Québec. Ce qui a surpris les botanistes est une plante pichet qui semble se régaler par des plus grosses proies que des insectes, ils se délectent de salamandre.
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Découverte de plantes carnivores qui se nourrissent de salamandres en Amérique du Nord


salamandre mangee par plante carnivore

| Algonquin Wildlife Research Station

Jonathan Paiano

Nous savons tous à quoi peut ressembler une plante carnivore, du moins globalement. Lorsque nous pensons à ces types de plantes, nous les imaginons se nourrir principalement d’insectes et d’autres invertébrés. Cependant, des chercheurs ont découvert, dans l’Ontario (Canada), des plantes carnivores un peu plus gourmandes : elles se nourrissent de salamandres.

En 2017, Teskey Baldwin de l’Université de Guelph étudiait les plantes pichet (Sarracénie pourpre ; Sarracenia purpurea) du parc Algonquin, en Ontario, lorsqu’il a découvert qu’une salamandre était emprisonnée à l’intérieur de la plante. Bien que certaines plantes carnivores tropicales asiatiques consommeraient des oiseaux et des souris, personne n’avait encore jamais signalé un tel cas impliquant une Sarracénie pourpre. L’étude a été publiée dans la revue Ecology

salamandre mangee par plante carnivore

Une salamandre prise au piège dans une plante carnivore. Crédits : Université de Guelph

Mais dans le cadre d’une enquête sur les plantes pichet dans l’un des étangs du parc, 20% des plantes contenaient une salamandre à l’intérieur, et plusieurs en avaient plus d’une. Cela signifie que du moins à cet endroit, il s’agissait d’un cas plutôt courant.

Le parc Algonquin est proche de Toronto et d’Ottawa et est très fréquenté par les botanistes et les visiteurs. En tant que tel, beaucoup de gens ont probablement déjà vu des salamandres condamnées dans les plantes, mais personne avant Baldwin ne trouvait cela suffisamment important pour en informer le monde. Ceci est en partie dû au timing : en effet, l’étude a été menée juste après qu’une grande quantité de salamandres ait quitté la tourbière pour se rendre dans les terres environnantes.

Une fois piégées par la plante, certaines salamandres ont vécu 19 jours, alors que d’autres sont mortes en moins de trois jours. Par contre, nous ne savons toujours pas pourquoi les amphibiens s’aventurent aussi loin, jusqu’à être pris au piège. Les chercheurs pensent que les salamandres pourraient en arriver là suite à une fuite, chassées par des prédateurs. Ou alors, il se pourrait que les animaux, dans une tentative stratégique de profiter des captures de la plante, se retrouvent elles-mêmes à faire partie du prochain repas.

Baldwin a ajouté que cette découverte pourrait aussi inciter les responsables du parc à réécrire les documents d’interprétation.

« J’espère et imagine qu’un jour le dépliant d’interprétation de la tourbière pour le grand public indiquera quelque chose du genre : ‘Restez sur la passerelle et surveillez vos enfants. Il y a des plantes qui mangent des vertébrés’ ».

Baldwin et ses co-auteurs ont surnommé le site « La petite tourbière des horreurs », un clin d’œil à une comédie musicale mettant en scène une plante carnivore chanteuse.

Les auteurs souhaitent maintenant savoir à quel point les salamandres sont importantes pour l’équilibre du régime de ces plantes, et déterminer si certaines parviennent à s’échapper.

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Ces scien­ti­fiques pensent avoir décou­vert le lieu de nais­sance du canna­bis


L’origine du cannabis n’est pas une certitude, mais ce que l’on sait, c’est qu’il aurait apparu il y a plus de 19 millions d’années. Par l’étude du pollen, il se pourrait qu’il soit natif quelque part en Chine.
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Ces scien­ti­fiques pensent avoir décou­vert le lieu de nais­sance du canna­bis


Crédits : Andrew

par  Mathilda Caron

Une équipe d’ar­chéo­bo­ta­nistes de l’uni­ver­sité du Vermont pense avoir décou­vert la véri­table origine du canna­bis, rappor­tait Live Science le 20 mai.

D’après leur étude, les premières plantes magiques seraient appa­rues il y a envi­ron 19,6 millions d’an­nées en Asie centrale, sur le plateau tibé­tain.

Les cher­cheurs se sont tour­nés vers le pollen des plantes de canna­bis, étudié pour la première fois les années 1930, afin d’ai­der à retra­cer l’his­toire de la plante. Ils ont analysé 155 études sur les pollens des varié­tés géné­tiques Canna­bis et Humu­lus, afin de voir clai­re­ment d’où semblait prove­nir le canna­bis.

« La clas­si­fi­ca­tion du canna­bis et de son centre de diver­sité [la zone biogéo­gra­phique d’où semble prove­nir une variété géné­tique parti­cu­lière] reste un grand débat », dit avec précau­tion John McPart­land, prin­ci­pal auteur de l’étude.

Toutes ces données ont amené les cher­cheurs à conclure que le canna­bis est possi­ble­ment apparu pour la première fois au nord-ouest de la Chine, à proxi­mité du lac Qinghai. Puis, il y a envi­ron six millions d’an­nées, le canna­bis se serait répandu vers l’ouest, attei­gnant la Russie et l’Eu­rope. Ce n’est encore qu’une hypo­thèse, mais la recherche progresse.

Source : Live Science

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Le Saviez-Vous ► Quelle plante est la plus “intelligente” ?


 

Les plantes, sont-elles intelligentes, moi, j’ai tendance à dire oui, elles ont une forme d’intelligence, d’ailleurs des études auraient prouvé qu’elles peuvent même communiquer entre elles en cas d’urgence. Les scientifiques ont des gagnants comme la plante attrape-mouche, le chiendent, une mauvaise herbe difficile à se débarrassé et enfin le blé.
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Quelle plante est la plus “intelligente” ?

Dionaea muscipula. Crédits : Wikipedia

par Brice Louvet

Le monde végétal est intelligent. Non pas au sens cognitif du terme, mains on notera d’étonnantes capacités d’apprentissage, d’anticipation et d’adaptation. Mais si l’on part du postulat que les plantes sont douées de ces capacités, une question se pose alors : laquelle est la plus intelligente ?

Dans sa rubrique Giz Ask, le site Gizmodo a récemment interrogé plusieurs experts en botanique dans le but de trouver une réponse à cette question. Tout le monde n’est pas d’accord, mais chaque point de vue est intéressant par la manière dont il est justifié. Katie Field, de l’Université de Leeds (Royaume-Uni), évoque par exemple une célèbre plante carnivore.

« La célèbre dionée attrape-mouche (Dionaea muscipula) qui semble compter le nombre de fois où un poil sensitif est provoqué à la surface de son piège avant de décider de  se fermer sur l’insecte malchanceux qui se trouve à l’intérieur, pourrait constituer un exemple classique de “d’intelligence des plantes”, dit-elle. Ce comportement “intelligent” garantit qu’elle ne gaspille pas d’énergie en fermant son piège sur une proie non-insecte (comme des feuilles mortes, par exemple) ».

David Wees, conférencier et directeur associé du programme de gestion et des technologies agricoles de l’Université McGill (Canada), évoque de son côté “les mauvaises herbes” :

« Malgré les meilleurs efforts des agriculteurs ou des jardiniers, les mauvaises herbes semblent toujours tirer parti de tous les espaces possibles pour se développer et se multiplier », explique le chercheur, qui note que la plus “intelligente” mauvaise herbe serait peut-être le chiendent (Elymus repens).

« Une fois installé, il est presque impossible de l’éliminer »

« Non seulement il se reproduit par graines, mais il se propage également par les rhizomes, de longues tiges souterraines minces, dit-il. Chaque morceau de rhizome peut produire une nouvelle plante de chiendent, en fait un clone naturel. Si vous labourez un champ avec du chiendent, vous couperez par inadvertance des morceaux de rhizomes qui germeront et donneront lieu à davantage de chiendent (…) Une fois établi dans une zone, il est presque impossible de l’éliminer complètement ».

Enfin Philippa Borrill, maître de conférences en biologie végétale à l’Université de Birmingham (Royaume-Uni), évoque de son côté les plantes cultivées, et notamment la plus célèbre d’entre elles : le blé.

« Si ce n’est pas une plante intelligente, je ne sais pas ce que c’est »

« Nous pensons souvent que les cultures sont domestiquées par l’Homme, mais je dirais que l’inverse est également vrai. Les cultures dont nous dépendons nous ont domestiqués (ou peut-être même asservis) pour y planter leurs semences, arroser et entretenir les plantes en croissance, puis récolter les semences et s’assurer qu’elles seront plantées l’année suivante », explique la chercheuse.

Prenant le blé pour exemple, Philippa Borrill note également que « les êtres humains sèment désormais du blé sur cinq continents », ajoutant que la plante s’est « adaptée pour se développer dans une vaste gamme d’environnements, du climat chaud et sec de l’Australie au climat frais et humide du Royaume-Uni ». Aujourd’hui, « le blé nourrit plus de 2,5 milliards de personnes chaque jour. Si ce n’est pas une plante intelligente, je ne sais pas ce que c’est ».

Alors, les plantes sont-elles réellement intelligentes ? Tout dépend de la définition que l’on prête à ce terme. Mais si l’on considère la capacité à résoudre des problèmes comme une forme d’intelligence, alors nous pourrions être tentés de considérer toutes les formes de vie (dont les plantes) comme intelligentes. Mais celles-ci ont tout de même « quelque chose » en plus : contrairement à toute autre forme de vie, ces dernières sont capables de résoudre leurs problèmes sans pouvoir se mouvoir. Et ça, ce n’est pas rien.

Source

https://sciencepost.fr/

Ce champignon de 2.500 ans est un des plus grands organismes vivants sur Terre


Un champignon qui évolue très lentement depuis 1 500 ans, qui pèse au moins 400 tonnes et le plus important, il est toujours vivant, c’est impressionnant. Cependant, je doute qu’il soit comestible.
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Ce champignon de 2.500 ans est un des plus grands organismes vivants sur Terre

 

Marie-Céline Ray

Journaliste

 

Si la baleine est le plus gros animal sur notre planète, l’être vivant le plus grand est probablement un champignon. À la fin des années 1980, des chercheurs ont découvert un immense champignon qui couvrait 37 hectares de forêt dans le Michigan. D’après une nouvelle étude, il aurait au moins 2.500 ans.

Le champignon Armillaria gallica couvre 37 hectares, une surface plus vaste que le jardin des Tuileries, à Paris. Des chercheurs l’ont découvert à la fin des années 1980 dans la péninsule supérieure du Michigan. En se basant sur la vitesse de croissance du champignon, ils ont estimé sa masse à 100 tonnes et son âge à plus de 1.500 ans. Près de 30 ans plus tard, des chercheurs américains et canadiens sont retournés étudier ce champignon géant : il était toujours bien vivant ; mais d’après leurs nouvelles estimations, ce mastodonte serait finalement bien plus vieux et bien plus lourd !

Armillaria est un champignon basidiomycète qui possède des chapeaux de couleur jaune-brun. Ses filaments, les hyphes, se développent sous terre en dégradant du bois mort. Ce champignon est aussi un parasite qui peut tuer les tissus de la plante hôte grâce à des enzymes, ce qui lui permet de se développer sur de nombreux arbres.

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Le saviez-vous ?

Les basidiomycètes sont des champignons chez qui les spores, issues de la reproduction sexuée, sont portées par des structures appelées basides. Les cèpes et les amanites sont des basidiomycètes.

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L’espèce Armillaria gallica est présente en Amérique du nord. Pour connaître l’étendue du réseau formé par le champignon géant découvert dans les années 1980, les chercheurs ont prélevé 245 échantillons et analysé leurs gènes. Leurs résultats sont présentés en ligne sur le site de bioRχiv, une pré-publication qui n’est pas évaluée par un comité de lecture.

Un champignon qui évolue très lentement

Les chercheurs se sont aperçus que le champignon avait bien plus que 1.500 ans, au moins 2.500 ans : il serait né dans la même période antique que la démocratie grecque ! Les auteurs estiment désormais son poids à 400 tonnes, soit quatre fois plus que l’estimation initiale.

Le plus grand champignon connu est une armillaire d'Ostoya (Armillaria ostoyae) trouvée dans l’Oregon. © W.J.Pilsak/ Wikimedia commons, CC BY-SA 3.0

Le plus grand champignon connu est une armillaire d’Ostoya (Armillaria ostoyae) trouvée dans l’Oregon. © W.J.Pilsak/ Wikimedia commons, CC BY-SA 3.0

Les chercheurs ont aussi séquencé 15 échantillons du champignon pour évaluer la vitesse à laquelle le génome évoluait. Globalement les cellules étaient identiques, mais avec quelques petites différences. Des mutations sont apparues dans des cellules somatiques, mais, étrangement, le champignon mutait très lentement : pendant ces siècles d’évolution, il n’y avait eu que 163 modifications génétiques dans ce génome qui compte 100 millions de bases.

Pour les auteurs, il est possible que la vie souterraine, à l’abri d’agents mutagènes de l’environnement, comme les UV du soleil, préserve le champignon de mutations. Peut-être aussi possède-t-il des systèmes de réparation de l’ADN particulièrement efficaces. Armillaria pourrait donc constituer un modèle d’étude intéressant pour comprendre comment éviter qu’une cellule mute trop vite, comme c’est le cas dans le cancer.

Le champignon géant trouvé dans le Michigan n’est plus le plus grand organisme connu sur Terre, il a été détrôné par d’autres champignons. En 1998, un autre Armillaria encore plus grand a été trouvé dans l’Oregon, dans la forêt de Malheur. Ce champignon couvre 8,9 km2 (890 hectares), soit plus que la surface du bois de Boulogne…

CE QU’IL FAUT RETENIR

  • Un champignon Armillaria gallica trouvé dans le Michigan recouvre 37 hectares de forêt.
  • Il pèserait 400 tonnes et aurait au moins 2.500 ans.
  • Ce champignon évolue très lentement, avec un faible taux de mutations.

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Système de défense : cette plante attaquée par une chenille a une réaction étonnante


Les scientifiques ont réussi à démontrer que les plantes réagissent face au danger. Elles envoient un message chimique. Donc quand un herbivore se délecte de ses feuilles, ou quand une personne coupe une tige, la plante réagit
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Système de défense : cette plante attaquée par une chenille a une réaction étonnante

 

Dans cette vidéo, une chenille mange une feuille d’Arabidopsis. Une vague de messages se propage pour préparer des feuilles éloignées à l’agression. La fluorescence permet de visualiser un message calcium. © Simon Gilroy, UW-Madison Campus Connection

Une vidéo surprenante visualise en direct la transmission d’un message dans une plante : l’agression d’une feuille conduit à la propagation d’un signal électrique qui alerte d’autres feuilles du danger. Le végétal utilise le glutamate et des mouvements d’ions calcium.

Les plantes, fixées au sol, ne peuvent pas s’enfuir à l’approche d’un herbivore. C’est pourquoi elles ont développé des systèmes de défense chimiques pour éloigner leurs prédateurs. Lorsqu’une feuille est attaquée, la plante a des moyens de préparer ses autres feuilles à l’agression. Dans la vidéo ci-dessus, vous verrez une chenille grignoter une feuille de la plante ; en moins d’une minute, un message, visualisé par une lumière fluorescente, se transmet dans la plante.

Cette vidéo a été obtenue par le laboratoire de Simon Gilroy, professeur de botanique à l’université du Wisconsin-Madison, qui explique dans un communiqué :

« Nous savons que si vous blessez une feuille, vous obtenez une charge électrique et vous obtenez une propagation qui se déplace à travers la plante ».

Les chercheurs voulaient mieux comprendre comment se propageait cette décharge électrique. La réponse à ce problème fait intervenir des ions calcium.

Des points communs avec le système nerveux des vertébrés

Un chercheur post-doctoral, Masatsugu Toyota, a mis au point des plantes Arabidopsis thaliana qui produisent une protéine fluorescente en présence de calcium. La vidéo permet donc de visualiser la propagation du message « calcium ». Dans leur recherche parue dans Science, les scientifiques ont aussi montré que le glutamate intervient dans cette signalisation.

L’acide aminé glutamate est un neurotransmetteur excitateur du système nerveux des vertébrés. Les récepteurs du glutamate sont des ces canaux qui déclenchent une cascade de modifications dans la concentration du calcium intracellulaire. Les chercheurs ont aussi montré que des plantes sans récepteur au glutamate ne transmettent plus de signaux électriques de défense utilisant le calcium.

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Le Saviez-Vous ► 20 chiffres stupéfiants sur les plantes


Les botanistes ont fait une compilation des plantes connues et plus de 2 000 plantes s’ajoutent à chaque année.
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20 chiffres stupéfiants sur les plantes

 

Les lupins des jardins Lupinus polyphyllus du nord ouest américain ont envahi la Nouvelle Zélande. Le premier "baromètre" des plantes du monde recense 4979 espèces invasives générant des milliards d'euros de dégâts.

Les lupins des jardins Lupinus polyphyllus du nord ouest américain ont envahi la Nouvelle Zélande. Le premier « baromètre » des plantes du monde recense 4979 espèces invasives générant des milliards d’euros de dégâts. CRÉDIT: KEW GARDEN.

Par Rachel Mulot

Combien de plantes sont connues dans le monde ? Et combien sont utiles ? Disparaissent-elles plus vite qu’on ne les découvre ?

Un rapport inédit des Kew Gardens déchiffre le monde à la fois grouillant et fragile du végétal.

RÉCRÉATIF. Saviez-vous que sur les 31.128 plantes dont l’utilité est documentée dans le monde , 1382 sont fumées, bues ou concoctées pour un usage récréatif, social ou rituel (voir l’infographie plus bas) ? C’est l’un des étonnants enseignements que l’on peut tirer du premier et palpitant rapport annuel sur « L’état du monde des plantes » édité par le Centre de recherche botanique des jardins botaniques royaux de Kew (Grande-Bretagne) et dont Sciences et Avenir a choisi d’illustrer les principaux résultats (voir ci-dessous).

« On avait déjà un état du monde des oiseaux, des tortues marines, des villes (…) et même des antibiotiques », souligne Kathy Willis, directrice scientifique des jardins, réputés détenir l’une des plus importantes collections de plantes de la planète dans ses serres et ses jardins de l’ouest londonien. « Mais, malgré son importance vitale, on attendait encore d’avoir un état des lieux du monde de ces plantes qui nous nourrissent, nous habillent ou nous abritent. C’est désormais chose faite »,  s’est-elle félicitée.

Plantes : enfin la compil !

Ce recensement inédit a mobilisé 80 spécialistes pour éplucher plusieurs années durant la littérature scientifique et les bases de données mondiales sous la houlette du conservateur Steve Bachman. Le compteur des plantes vascularisées — c’est-à-dire dotées d’un réseau permettant leur irrigation par la sève – connues sur les cinq continents s’est ainsi fixé à 391.000 espèces, 32.000 d’entre elles venant du seul Brésil. 

Biodiversité, plantes invasives, génomique, évolution du couvert végétal, aires d’intérêt, commerce mondial… »Enfin la compil ! », a t-on envie de s’écrier. L’analyse globale des botanistes est en effet précieuse car des chiffres très disparates voire contradictoires circulaient. Ainsi, selon les états des lieux, on estimait que de 10% à… 64% des végétaux étaient menacés.

« Le risque concernerait en fait près d’une plante sur cinq », précise aujourd’hui Steve Bachman. 

Son évolution pourra être mesurée grâce au baromètre annuel que compte désormais publier les Kew Gardens.

Pour le moment, l’agriculture et le défrichage restent les principaux ennemis, le changement climatique ne pèse encore que de façon marginale. Même si dans les pays où il est mesuré — comme la France via son réseau de phénologie —, on observe déjà des changements dans les saisons, les floraisons, ou encore la répartition des espèces végétales. Les chercheurs s’attendent à ce que les effets de la hausse des températures se fassent sérieusement sentir à partir de 2030.

Plus de 2000 espèces sont découvertes chaque année

Par ailleurs, « plus de 2000 espèces sont découvertes chaque année », précisent les auteurs, après recoupement des principales bases de données mondiales de végétaux et élimination des possibles doublons.

En 2015, grâce à Facebook ou l’ADN, au fond de serres privées comme en pleine nature, ce sont ainsi 2034 nouvelles espèces ont été décrites.

https://www.sciencesetavenir.fr