Mes travaux de recherche portent sur le fonctionnement des écosystèmes terrestres, et plus particulièrement sur ...
La dégradation des litières
La dégradation des litières est un processus biologique très important pour le fonctionnement des écosystèmes terrestres. La matière organique dont sont composés les feuilles mortes et les autres débris végétaux, contient d’importantes quantités de carbone. À l’échelle planétaire, la dégradation des litières joue donc un rôle important dans le cycle du carbone. Tandis qu’à une échelle plus locale, les nutriments tels que l’azote ou le phosphore, également contenus dans la matière organique sont libérés et ainsi rendus disponibles pour les végétaux ; ce qui contribue à maintenir la fertilité des sols.
Le processus de décomposition constitue donc un sujet d’étude important en écologie fonctionnelle. C'est un processus dynamique qui se déroule en plusieurs phases (Figure 1). L’étude de ce processus consiste à essayer de comprendre par quel mécanisme (lessivage, fragmentation, dégradation microbienne, dégradation UV,…) les litières se dégradent et surtout quels sont les facteurs contrôlant ce processus (température, précipitations, composition chimique des litières…) (figure1).
Figure 1 : Schéma illustrant les mécanismes impliqués dans les différentes phases du processus de décomposition des litières.
La faune du sol
La faune du sol joue un rôle important dans le fonctionnement des écosystèmes terrestres en contribuant à la dégradation des litières. La faune du sol peut intervenir de différentes manières dans ce processus (Figure 2). Son rôle peut être direct, via l’ingestion de litière ; ou bien indirect en modulant de diverses manières l’activité des microorganismes décomposeurs.
Mais la faune du sol n’a pas seulement un intérêt de part son rôle dans le fonctionnement des écosystèmes, elle constitue également un sujet d’étude à part entière. En effet le sol abrite une incroyable diversité de formes de vie. Cette importante biodiversité demeure cependant très mal connue. On estime que les sols, constituent une des trois frontières de la biologie moderne au même titre que les canopées des forêts tropicales et les fonds sous marin.
Figure 2 : Schéma illustrant les mécanismes directs et indirects de la macrofaune du sol sur le processus de décomposition.
Les interactions entre plantes et décomposeurs
Les interactions et les feedbacks entre les organismes aériens et sous-terrains ont un rôle clef dans le contrôle des processus écosystémiques. Les plantes qui occupent à la fois le compartiment aérien et sous-terrain jouent un rôle central dans ces interactions. En tant que producteurs primaires, les plantes constituent le principal apport d’énergie pour les organismes du sol.
Les plantes peuvent donc influencer les organismes du sol par la quantité mais aussi par la qualité de la matière organique morte dont elles contrôlent les apports. En retour les organismes du sol peuvent par exemple influencer la croissance des plantes. Il existe en réalité une multitude d’interactions possibles entre organismes aériens et sous-terrain, ce domaine d’étude est donc très prometteur.