Les effets du changement climatique sur les plantes confirmés par un outil statistique

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Un estimateur statistique permet de recourir à des herbiers afin de comparer les dates de floraison passées et actuelles de certaines plantes

Floraison précoce, fructification hâtive : les preuves anecdotiques témoignant du changement climatique se multiplient aussi rapidement que poussent les crocus au printemps, mais s’agit-il de simples coïncidences ou de phénomènes confirmant que le calendrier des événements du cycle de vie des plantes est perturbé en raison du réchauffement climatique?

Les scientifiques disposaient jusqu’ici de peu d’outils leur permettant de colliger des données disparates et anecdotiques pour les replacer dans un contexte plus large. Cependant, Jonathan Davies, biologiste à l’Université McGill, et ses collègues, ont conçu un estimateur statistique qui extrait certains paramètres significatifs des changements phénologiques – plus précisément le moment de la première feuillaison, floraison ou fructification d’une plante – à partir de données recueillies par des scientifiques citoyens d’aujourd’hui ou du passé (dont Henry David Thoreau dans la dernière cohorte) ainsi que de données provenant de collections d’herbiers vieilles de plus de deux cents ans. Les résultats de ces travaux ont été publiés le 6 novembre 2017 dans l’édition en ligne de la revue Nature Ecology & Evolution.

« La phénologie végétale témoigne éloquemment des effets du changement climatique sur l’environnement, effets observables à la fois dans la nature et dans les plantes que nous cultivons pour nous nourrir », affirme Jonathan Davies. « Comme la mémoire nous joue souvent des tours, il est difficile de savoir si les changements observés aujourd’hui sont inhabituels ou s’ils représentent simplement des variations naturelles qui se produisent d’année en année. »

À l’aide de nouvelles techniques statistiques, les chercheurs ont montré qu’il était possible d’estimer, à partir de plantes séchées conservées dans des herbiers, le moment de la première floraison d’une plante. « Des millions de plantes sont conservées dans des herbiers, mais on oublie souvent qu’elles existent », affirme Jonathan Davies. « Nos travaux montrent que ces spécimens poussiéreux peuvent nous aider à mieux comprendre les conséquences de l’activité humaine sur le climat, en comparant les données dont nous disposons sur les dates de floraison de certaines plantes il y a longtemps et nos observations plus récentes. »

Selon Will Pearse, scientifique à l’Université d’État de l’Utah et auteur principal de l’article, « à l’aide de notre estimateur, nous pouvons replacer nos observations plus récentes dans le contexte d’un vaste corpus de données historiques ». Le chercheur, ancien boursier postdoctoral à l’Université McGill, estime également que cette nouvelle technique permettra de donner toute sa mesure à la science citoyenne et d’en démontrer l’utilité.

L’article est cosigné par Charles Davis, de l’Université Harvard; David Inouye, de l’Université du Maryland et du Laboratoire de biologie Rocky Mountain du Colorado; et Richard Primack, de l’Université de Boston.


Ces travaux ont été financés par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, le Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies, la National Science Foundation et le National Phenology Network des États-Unis.

L’article « A statistical estimator for determining the limits of contemporary and historic phenology », par William D. Pearse, Charles C. Davis, David W. Inouye, Richard B. Primack et T. Jonathan Davies a été publié dans la revue Nature Ecology & Evolution le 6 novembre 2017.

DOI : 10.1038/s41559-017-0350-0

Personnes-ressources :

Jonathan Davies
Département de biologie, Université McGill
j.davies [at] mcgill.ca

Will Pearse
Département de biologie, Université d’État de l’Utah
will.pearse [at] usu.edu

Chris Chipello
Relations avec les médias, Université McGill
Tél. : 514 398-4201
christopher.chipello [at] mcgill.ca