Décomposition organique

Détails

Nous sommes-nous posé un jour la question de savoir ce que seraient nos forêts et prairies arborées si les feuilles qui y tombent chaque automne restaient au sol en l'état ? 

Bien qu'ils ne soient pas les seuls détritivores qui oeuvrent sans relache sous nos pieds, un des rôle important des collemboles est leur contribution à l'équilibre écologique de la microfaune du sol qui permet la dissémination et la régulation des populations de champignons et des bactéries. Ces derniers sont indispensables à une bonne circulation des nutriments comme l'azote, le phosphore et le potassium (éléments que l'on retrouve dans les engrais d'origine industrielle) qui sont vitaux pour les végétaux. Sans les collemboles, bon nombre d'éléments seraient statiques au sein de la biomasse microbienne.

Lorsque les feuilles tombent des arbres elles se décomposent grâce à la présence de champignons microscopiques dont les spores sont transportées en d'autres lieux par les collemboles. Les mycéliums de ces derniers peuvent ainsi coloniser de nouvelles zones et contribuer par là même à une homogénéisation de la décomposition végétale. Les collemboles qui raffolent des champignons broutent les hyphes de ces derniers qui se développent à l'extérieur des feuilles régulant ainsi leur prolifération tout en permettant de contenir également la prolifération d'espèces pathogènes responsables de la fonte des semis.

On note différentes phases dans le cycle de fragmentation organique à travers l'illustration ci-dessous. A chacune des étapes, les collemboles jouent un rôle majeur. D'abord, les feuilles tombées de l'arbre s'entassent dans un premier temps sur le sol où elles sont d'abord lavées par les pluies puis:

  1. La microfaune entre en action. Les arthropodes (collemboles, acariens) commencent à attaquer l'épiderme des feuilles où les premiers trous ne tardent pas à apparaître.
  2. Les petites larves de diptères agrandissent les échancrures et la microflore (bactéries et champignons) entre également en activité.
  3. Les arthropodes continuent de découper les feuilles. Les plus robustes d'entre eux attaquent leurs nervures ramollies par la microflore.
  4. La fragmentation des débris se poursuit et une partie d'entre eux se mêle aux déjections issues des étapes précédentes.
  5. La dissémination des résidus organiques et l'humidité automnale ambiante stimulent la microflore et accélèrent la dispersion des éléments minéraux. 

Remarque : On peut déplorer qu'au terme de ce cycle, les composés chimiques non assimilables par ces organismes vivants, s'ils ne les tuent pas, hypothèquent dangereusement les cycles de biodégradation à venir. C'est ainsi qu'au fil du temps se forment des concentrations croissantes de substances nocives dans les sols (On peut mentionner l'arrosage ou l'irrigation des terres cultivées qui conduit à des concentrations excessives de sels minéraux contenus dans les eaux utilisées. Seule l'eau de pluie, exempte de ces sels dissous préserve le fragile équilibre des sols).

Toute action qui vise à la préservation de la biodiversité ne trouve pas sa seule justification dans des considérations idéologiques, mais plus simplement dans une manifestation de l'instinct de survie. Ainsi, l'homme qui répand des insecticides ou autres poisons ciblant animaux et végétaux parasites (substances "pudiquement" nommées phytosanitaires) n'en tire qu'un bénéfice à très court terme. En revanche, il peut être assuré que ses actes auront des conséquences dont il sera un jour victime.  

J'ai principalement évoqué les collemboles en tant que décomposeurs car comme on vient de le voir, ils ont un rôle important au niveau du découpage et de la fragmentation des végétaux. Mais, ces derniers sont accompagnés par une multitude d'autres acteurs aux fonctions diverses bien que complémentaires. Depuis les bactéries (microflore) puis les acariens, protoures, nématodes, myriapodes (microfaune) jusqu'aux lombrics ou aux fourmis qui s'occupent du broyage et de la dispersion, c'est tout un monde du vivant qui entre en action, dans lequel chacun agit au sein d'une filière spécifique. Par exemple, les bactéries et les champignons microscopiques s'occupent principalement de la décomposition biochimique des végétaux morts en y prélevant les protéines et la cellulose qu'ils sont capables de transformer en CO2, H2O, SO4 et surtout NO3 (plus connus sous le nom de nitrate et fabriqués industriellement en tant qu'engrais chimiques). Ces substances, associées aux autres résidus ligneux (issus de la lignine, une bio-molécule constituante du bois), donneront l'humus indispensable à la nutrition des végétaux. La décomposition organique est donc une chaîne qui compte de nombreux intervenant et dont les collemboles ne sont qu'un maillon.

Pour avoir une idée de ce que représentent ces organismes décomposeurs, en terme de population et si on retient comme unité de surface l'empreinte des deux pas qu'un marcheur laisse aprés une dizaine de mètre parcourus sur le sol d'une forêt, les chiffres moyens1, que je donne ici comme ordre de grandeur, sont impressionnants:

  • 2 à 3 millions d'animaux unicellulaires, comme par exemple ici une colonie bactérienne avec quelques paramécies (photo ci-dessus n°1).
  • jusqu'à 20000 vers nématodes (n°2 - Ils représentent en nombre 80% du règne animal), 
  • Entre 2000 et 5000 collemboles (n°3)
  • Entre 2000 et 5000 acariens (n°4).
  • 6 vers de terre, 10 Larves d'insectes (n°5), 1 mollusque (n°6), 1 arachnide (n°7), 1 myriapode (n°8), 1 cloporte.

La durée de la décomposition organique est variable suivant la nature et les essences des végétaux concernés. La décomposition des résineux est plus lente que celle des feuillus. Ainsi un sapin peut mettre de 20 à 40 ans pour être totalement réduit. Par exemple pour perdre 50 % de sa masse, une litière composée de feuilles de hêtre mettra environ 24 mois alors que pour les feuilles de tilleul elle ne prendre que 6 mois. En revanche la décomposition des épines d'un pin sylvestre mettra de 6 à 8 ans. Il est admis que le rôle de la seule pédofaune (collemboles, myriapodes, pseudoscorpions, protoures, diploures...) accélère d'un facteur x15 le processus de dégradation, par rapport à un même processus qui ne serait effectué qu'avec l'aide de champignons et de bactéries. 

 

1 Sources:  https://lamaisondalzaz.wordpress.com/
  Photos: Philippe Garcelon - Excepté photo "n°1", par ©Dhermendra Kumar Tiwari.