Des arbres merveilleux ! Leur écorce améliore également la qualité de l'air que nous respirons

L'écorce des arbres cache une armée de microbes qui absorbent les gaz nocifs et contribuent à améliorer l'air et le climat

Nous avons l’habitude de considérer les arbres comme de grands « poumons verts », utiles car ils absorbent le dioxyde de carbone par leurs feuilles. C'est vrai, mais ce n'est qu'une partie de l'histoire. Il y a quelque chose de beaucoup moins visible, et par là même de plus intéressant, qui se passe le long des troncs. En fait, l’écorce des arbres n’est pas une surface inerte : c’est un monde vivant, peuplé de milliards de micro-organismes qui interagissent avec l’air que nous respirons.

Recherche de cinq ans, menée dans l'est de l'Australie et publiée dans la revue Sciencea montré que les bûches peuvent contribuer à la qualité de l'air beaucoup plus directement qu'on ne le pensait auparavant. Non seulement en absorbant les gaz, mais en les transformant chimiquement grâce aux communautés microbiennes qui vivent en permanence dans le cortex.

Les chercheurs ont analysé huit espèces d’arbres communes et les ont observées dans des environnements très différents : forêts vallonnées, zones humides d’eau douce, mangroves côtières. Ce qui en ressort est surprenant par les chiffres, avant même les mécanismes. Chaque mètre carré d’écorce peut héberger jusqu’à six mille milliards de micro-organismes. Des bactéries, avant tout, qui forment ensemble un véritable microbiome, distinct de celui du sol ou de l’eau.

L'étude a été dirigée par Bob Leung de l'Université Monash de Melbourne, qui travaille depuis des années sur des micro-organismes capables de survivre en utilisant des quantités minimes de gaz présents dans l'air. L'écorce s'est avérée être le milieu idéal : stable, toujours exposée à l'atmosphère et traversée par des microvariations d'humidité et d'oxygène.

En analysant l'ADN de ces microbes, les chercheurs ont découvert que beaucoup possèdent les gènes nécessaires pour « manger » des gaz comme l'hydrogène et le monoxyde de carbone. Mais la génétique à elle seule ne suffisait pas : pour comprendre si ces gènes étaient réellement actifs, il fallait des preuves expérimentales.

Lorsque l’oxygène change, le rôle du tronc change également

En laboratoire, des portions d’écorce ont été isolées dans de petits récipients simulant les conditions naturelles. Avec de l'air normal, les micro-organismes ont commencé à extraire les gaz de l'atmosphère. Cependant, lorsque l’oxygène était réduit ou éliminé, le comportement était inversé et les gaz étaient libérés.

Cette étape est centrale pour comprendre pourquoi la contribution des arbres n’est jamais uniforme. À l’intérieur d’une écorce épaisse, l’oxygène peut diminuer rapidement, surtout lorsque l’humidité est élevée. Dans ces conditions, les microbes modifient leur métabolisme et passent de la respiration aérobie à la fermentation, produisant également de l'hydrogène et du méthane. Il n’en faut donc pas beaucoup pour qu’un tronc passe du statut d’absorbeur à celui de source.

En extérieur, cependant, des mesures directes sur les troncs racontent une histoire intéressante. Dans différents environnements, de la côte aux zones intérieures, la plupart des arbres ont montré une absorption constante d'hydrogène de la surface du tronc, au cours des deux saisons analysées. Un signal qui indique comment ces micro-organismes sont capables d'agir même lorsque les concentrations de gaz à l'intérieur de l'arbre sont beaucoup plus élevées que dans l'air ambiant.

Parce que cela compte aussi en dehors des forêts

Si vous regardez chaque arbre individuellement, l’effet semble minime. Mais si l’on élargit le regard, les dimensions changent. À l’échelle mondiale, la surface couverte de troncs et de tiges, ce que les scientifiques appellent la caulosphère, dépasse 140 millions de kilomètres carrés. À des échelles similaires, même les petits échanges gazeux deviennent pertinents.

Ensuite, il y a un autre aspect qui rend cette découverte intéressante également pour la vie de tous les jours. L’hydrogène et le monoxyde de carbone entrent en compétition avec le méthane pour réagir avec le radical hydroxyle, une molécule qui contribue à « assainir » l’atmosphère. Réduire l’hydrogène et le monoxyde de carbone, c’est laisser plus de place à ce mécanisme naturel de contrôle du méthane.

Dans le cas du monoxyde de carbone, le lien avec la santé est direct. C'est un gaz toxique, produit en grande partie par la circulation. Les microbes présents dans l'écorce contiennent des enzymes qui peuvent la transformer en dioxyde de carbone avant qu'il ne s'échappe dans l'air. Dans les contextes urbains, où les arbres cohabitent avec les routes et les voitures, ce processus pourrait offrir un avantage supplémentaire, lié non seulement à la verdure mais aussi à la chimie microscopique des troncs.

Tous les aboiements ne font pas la même chose

La recherche montre également qu’il n’existe pas de « cortex standard ». La structure et la composition chimique changent d’une espèce à l’autre, ce qui influence le type de micro-organismes présents. Certains arbres des zones humides, comme les écorces de papier australiennes, abritent des communautés de cycles de gaz très actives. D'autres, comme certains eucalyptus issus de zones plus sèches, favorisent les microbes liés aux composés cireux de la tige.

Cela signifie que lorsqu’il s’agit d’arbres et de qualité de l’air, il ne suffit pas de compter le nombre de plantes. Ce qui compte, c'est ce qu'ils sont, où ils poussent et dans quelles conditions ils vivent. Un détail que les modèles climatiques traditionnels négligent souvent, traitant les troncs comme de simples « tuyaux » pour le passage du gaz.

L’étude suggère plutôt que le cortex est un lieu de transformation active, capable de modifier la composition des gaz avant qu’ils n’atteignent l’atmosphère. Pour vraiment comprendre son impact, des données provenant d’autres pays et climats seront nécessaires, mais une chose est déjà claire : une partie importante de la relation entre les arbres et l’air pur passe par des surfaces que, jusqu’à hier, personne ne regardait vraiment.

Source : Sciences