La première étude de fossiles de feuilles de la forêt tropicale de Bornéo révèle que l’écosystème actuel est ancien


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  • Selon une équipe de recherche internationale dirigée par Penn State en partenariat avec Universiti Brunei Darussalam. Les résultats, publiés dans la revue PeerJsuggèrent que le paysage actuel est similaire à ce qui était présent à l’époque du Pliocène, il y a 5,3 à 2,6 millions d’années, et peut fournir une justification supplémentaire pour la conservation de ces forêts qui abritent de nombreuses espèces en danger critique d’extinction.

    « Il s’agit de la première démonstration que la forme de vie dominante caractéristique de Bornéo et de l’ensemble des tropiques humides asiatiques, les diptérocarpes, n’était pas seulement présente mais en fait dominante. Nous avons trouvé beaucoup plus de fossiles de diptérocarpes que tout autre groupe végétal », a déclaré Peter Wilf. , professeur de géosciences au Penn State College Earth and Mineral Sciences et membre cofinancé du corps professoral des Institutes of Energy and the Environment (IEE).

    Les diptérocarpes sont les arbres tropicaux les plus hauts du monde, et le plus grand d’entre eux peut atteindre 100 mètres (328 pieds) de hauteur, soit environ la hauteur d’un immeuble de 22 étages.

    Wilf a déclaré que les diptérocarpes comprennent des centaines d’espèces clés qui soutiennent la biodiversité en danger critique de l’Asie tropicale en structurant les forêts tropicales et en fournissant d’énormes ressources alimentaires grâce à la pollinisation et à leurs graines nutritives. Bornéo compte près de 270 espèces de diptérocarpes, soit plus de la moitié du total mondial.

    « Les feuilles fossiles dans les tropiques humides sont très rares en raison de la couverture forestière étendue et des sols profondément altérés qui masquent les expositions rocheuses », a déclaré Wilf.

    Les études antérieures sur la vie végétale de l’île impliquaient généralement du pollen fossile, très résistant à la pourriture. Cependant, comme le pollen de diptérocarpe ne se conserve souvent pas bien, ces données ne fournissent pas d’informations complètes sur les paysages végétaux anciens des tropiques asiatiques, selon Wilf. Cette étude a fourni de nombreuses preuves fossiles provenant à la fois des feuilles et du pollen, sur deux sites que l’équipe a découverts après une reconnaissance intensive à Brunei, qui soutient l’idée que la végétation diversifiée et bien structurée du paysage actuel est similaire à ce qui était présent à l’époque du Pliocène, Il y a 5,3 à 2,6 millions d’années.

    « Des mêmes roches que les fossiles de feuilles de diptérocarpes proviennent en grand nombre, il n’y a pratiquement pas de pollen de diptérocarpacées », a-t-il déclaré. « Le pollen et les spores représentent de nombreux autres groupes de plantes, y compris un grand nombre de fougères, mais à peine des diptérocarpes. Cela valide donc l’idée qu’il existe un préjugé contre le pollen de diptérocarpe. »

    Ferry Slik, professeur à l’Universiti Brunei Darussalam qui étudie l’écologie des forêts tropicales et est co-auteur de l’article, a déclaré qu’il s’agissait d’une étude extrêmement importante de la flore fossile du pays.

    « Il existe très peu d’études sur les fossiles des tropiques asiatiques », a déclaré Slik. « J’espère que cette étude stimulera davantage les efforts de recherche sur les fossiles sous les tropiques, car ils nous en diront beaucoup sur l’histoire naturelle de la région. »

    Wilf et son équipe ont mis au jour une grande variété de feuilles et de fruits fossiles, y compris de nombreux groupes de plantes qui sont indigènes aujourd’hui mais qui n’avaient jamais été trouvés auparavant sous forme de fossiles dans l’archipel malais. Ceux-ci comprenaient trois genres différents de diptérocarpes, tels que Dryobalanops, dont les espèces sont presque toutes menacées ; plantes de sous-bois comme le jujubier Ziziphe et mélastomes; et une plante aroïde grimpante, Rhaphidophoraqui est lié à la plante d’intérieur populaire Monstère.

    Slik a déclaré que l’équipe a reconstruit un ancien écosystème presque exactement comme ce que l’on trouve au Brunei aujourd’hui.

    « Avec le pollen inclus, nous obtenons une représentation assez complète des environnements de mangroves et de marécages, bordés de forêts tropicales humides de diptérocarpes de plaine avec des sous-étages de fougères très divers et de nombreuses plantes grimpantes, y compris plus de fougères, de jujubes et d’aroïdes. Nous obtenons donc voir réellement à quoi ressemblait l’environnement il y a des millions d’années », a déclaré Wilf. « Cela ressemblait beaucoup à ce que vous pouvez trouver là-bas maintenant, bien que ces habitats aient été abattus dans une grande partie de l’Asie tropicale. »

    Wilf a déclaré que l’une des motivations pour faire cette étude était d’encourager la conservation de ces zones.

    « Les forêts tropicales humides sont là où se trouve la biodiversité. Le Brunei a à peu près la taille du Delaware, mais il a plus de sept fois la diversité végétale de toute la Pennsylvanie », a-t-il déclaré. « Cette région a un climat toujours humide semblable à celui de l’Amazonie ou des forêts tropicales d’Afrique centrale. Elle abrite une vie animale spectaculaire comme des singes proboscis, des crocodiles, des calaos rhinocéros, des léopards nébuleux, des ours malais, des lézards volants, des cochons barbus et des loris lents. . »

    Bien que Bornéo soit l’un des grands points chauds de la biodiversité sur Terre et que ses forêts tropicales soient anciennes, sa biodiversité diminue en raison de l’exploitation forestière, de la conversion agricole et du changement climatique.

    Les diptérocarpes sont très recherchés par l’industrie forestière et Bornéo souffre de taux de déforestation élevés, a déclaré Slik, qui travaille à l’amélioration des écosystèmes tropicaux d’Asie.

    « Bornéo, et une grande partie des forêts tropicales asiatiques, sont le point zéro de la crise de la biodiversité », a déclaré Wilf. « Cependant, Brunei est un joyau du système car c’est l’un des très rares pays de la région qui conserve encore plus de la moitié de ses forêts tropicales anciennes. »

    Selon Wilf, chaque découverte paléontologique met en évidence l’importance de l’histoire et fournit un soutien fondamental pour la création de zones de conservation et l’éducation du public.

    « Si un groupe vivant a une histoire paléo connue, il a ajouté une valeur de préservation et d’éducation, et il est moins susceptible d’être détruit », a-t-il déclaré. « La paléontologie fournit la principale preuve de comment et pourquoi la vie sur Terre est distribuée telle qu’elle est et quand différents groupes de plantes et d’animaux sont arrivés. »

    Ce projet a débuté en tant que subvention de démarrage IEE 2015 pour le projet de Wilf intitulé « Biogéographie paléobotanique et génomique des arbres vivants fossiles du Gondwana dans les forêts tropicales d’Asie du Sud-Est : informer la biodiversité et la conservation des bassins versants face au changement climatique et à la déforestation ». Plus tard, le financement est venu de la National Science Foundation et de l’Universiti Brunei Darussalam.

    En plus de Wilf et Slik, les auteurs incluent Xiaoyu Zou, diplômé de Penn State, qui a terminé sa thèse sur les feuilles fossiles de Brunei en tandem avec cet article, et l’ancien doctorant Michael Donovan, qui travaille maintenant au Cleveland Museum of Natural History. D’autres auteurs incluent László Kocsis, Université de Lausanne; Antonino Briguglio, Università degli Studi di Genova; David Shaw, Biostratigraphic Associates (Royaume-Uni) Ltd ; et Joseph Lambiase, Lambiase Géoscience.

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