Les forêts tropicales ont besoin des oiseaux frugivores pour se régénérer naturellement

Une nouvelle étude du Crowther Lab de l'ETH Zurich montre qu'il existe un obstacle décisif à la régénération naturelle des forêts tropicales : Les modèles créés à partir de données d'observation de la Mata Atl?ntica, la forêt atlantique du Brésil, montrent que la régénération des forêts tropicales permettrait de stocker jusqu'à 38 % de carbone en plus si les oiseaux sauvages pouvaient se déplacer librement entre les zones forestières.

Le potentiel carbone des graines d'oiseaux

Les oiseaux frugivores tels que le bruant turquoise, le palmipède ou la grive à ventre rouge jouent un r?le important dans les écosystèmes forestiers, car ils ingèrent, excrètent et disséminent des graines au cours de leur voyage à travers le paysage forestier. Entre 70 et 90 pour cent des espèces d'arbres dans les forêts tropicales dépendent des animaux pour disséminer leurs graines. C'est nécessaire pour que les forêts puissent cro?tre et remplir leur fonction.

De précédentes études avaient déjà montré l'importance des oiseaux pour la biodiversité des forêts, mais les chercheurs du Crowther Lab comprennent désormais de manière quantitative comment les oiseaux contribuent à la restauration des forêts.

La nouvelle étude, publiée dans la revue page externeNature Changement climatique est parue, prouve la contribution importante des oiseaux sauvages frugivores à la régénération des forêts. Les chercheurs ont comparé le potentiel de stockage de carbone de paysages peu fragmentés à celui de paysages fortement morcelés. Les données montrent que les paysages très fragmentés limitent les mouvements des oiseaux, ce qui permet de stocker jusqu'à 38 pour cent de carbone en moins.

Dans la région de la Mata Atl?ntica, les chercheurs ont constaté que le maintien d'une couverture forestière d'au moins 40 pour cent était décisif. Ils ont en outre constaté que la distance entre deux zones forestières ne devait pas dépasser 130 mètres environ, afin que les oiseaux puissent continuer à se déplacer dans le paysage et à assurer son rétablissement écologique.

L'étude a également révélé que les différentes espèces d'oiseaux diffusent les graines des plantes de manière différente. Les oiseaux plus petits répandent plus de graines, mais ne peuvent absorber que de petites graines d'arbres ayant un potentiel de stockage de carbone plus faible. En revanche, les oiseaux plus grands, comme le toucan géant ou le blanchon frisé, répandent les graines d'arbres ayant un potentiel de stockage de carbone plus élevé. Les plus grands oiseaux sont toutefois moins susceptibles de se déplacer entre les différentes zones forestières dans des paysages très morcelés.

"Gr?ce à ces informations importantes, nous pouvons agir de manière ciblée, par exemple en plantant des arbres, là où la couverture forestière est inférieure à ce seuil et où les mesures de restauration sont donc particulièrement urgentes et efficaces", explique Daisy Dent, scientifique au Crowther Lab de l'ETH Zurich.

Restaurer les services écosystémiques

"Pour que les forêts tropicales se régénèrent bien, les grands frugivores doivent pouvoir se déplacer librement entre les zones forestières", explique Carolina Bello, post-doctorante au Crowther Lab de l'ETH Zurich et principale auteure de l'étude. "Cette étude montre que, dans les écosystèmes tropicaux en particulier, la dispersion des graines par les oiseaux est décisive pour déterminer quelles espèces d'arbres peuvent se régénérer".

Sur la base des données actuelles, l'étude va plus loin que les résultats des recherches antérieures que les auteurs ont menées sur place dans la Mata Atl?ntica. La forêt atlantique est l'une des régions présentant la plus grande diversité biologique au monde. Mais c'est aussi l'une de celles où la fragmentation est la plus forte : seuls 12 pour cent de la forêt originelle subsistent, répartis sur de petites zones. En outre, la forêt est l'une des principales régions du monde où une restauration écologique à grande échelle est prévue : Dans le cadre de l'accord de restauration de la Mata Atl?ntica, la forêt doit être restaurée ou se régénérer naturellement sur une surface de 12 millions d'hectares.

L'étude montre que si l'on augmente la couverture forestière à plus de 40 %, on préserve et favorise non seulement la diversité des espèces biodiversité, mais aussi des services écosystémiques fonctionnels tels que la dispersion des graines et le stockage du carbone. Cela devrait permettre à l'initiative de restauration d'avoir le plus grand succès possible dans cette région.

"Nous avons toujours su que les oiseaux étaient importants, mais l'ampleur de ces effets nous a surpris", explique Thomas Crowther, professeur d'écologie à l'ETH Zurich et coauteur principal de l'étude. "Si nous pouvons restaurer la complexité de la vie dans ces forêts, leur potentiel de stockage du carbone augmente considérablement".

Stratégies de restauration des forêts tropicales

Des études antérieures suggèrent que la restauration des forêts de la Mata Atl?ntica pourrait séquestrer plus de 2,3 milliards de tonnes de carbone et que la régénération naturelle serait 77 % moins co?teuse que la plantation d'arbres.

Selon les chercheurs, dans les régions tropicales où une régénération passive est plus probable, il existe différentes stratégies pour encourager la migration des animaux, par exemple en plantant des arbres fruitiers et en empêchant le braconnage. En revanche, dans les paysages très fragmentés, des mesures de restauration actives sont nécessaires.

"Si nous savons à partir de quel degré de couverture forestière les graines peuvent se répandre dans le paysage environnant, nous savons également où une régénération naturelle est possible et où nous devons activement planter des arbres. Nous pourrons ainsi restaurer les forêts de la manière la plus rentable possible", explique Danielle Ramos, co-auteur de l'étude de l'université d'Exeter au Royaume-Uni et de l'Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, S?o Paulo, Brésil.