Sphagnum

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Sphagnum (los esfanhs) es un genre de mofas, lo sol de la familha Sphagnaceae.

Sphagnum magellanicum.

Lo genre Sphagnum amassa de 1 510 a 3 500 espècias dins le mond[1], que forman de sanhas cobrissent aperaquí 3 % de las tèrras emergidas (abitats umids situats en zona circumpolara per la màger part e "sanhas d'esfanh" despartidas en montanha o sus de substrats lessivats e acidificats endacòm mai).

Las Sphagnaceae e las Ambuchananiaceae son consideradas coma las doas solas familhas de l'òrdre dels Sphagnales per d'unes autors. Per d'autres, las Sphagnaceae son l'unica familha de l'òrdre, las Ambuchananiaceae essent plaçadas dins l'òrdre dels Ambuchananiales[2].

D'unas espècias d'esfanhs tolèrant largament los aigats, de fòrtas variacions de la temperatura (a condicion de demorar embegudas d'aiga) e de pH. Maitas espècias d'esfanhs son generalament trobadas dins una meteissa sanha[3]. Dins las condicions optimalas, durant de sègles o millenis, la torba se pòt formar de contunh e s'amolonar sus maites mètres d'espessor, veire excepcionalament desenas de mètres en zona tropicala.

D'unas espècias d'esfanhs an la proprietat de captar e d'estocar de cations tals que lo calci e lo magnesi, en liberar d'ions d'idrogèn, contribuissent a acidificasr lo mitan, çò qu'empacha d'autras espècias de s'i installar.

Ròtle ecologic[modificar | modificar la font]

Los esfanhs jògan un ròtle important dins la natura, e per l'economia umana :

  • las sanhas son d'importants poses de carbòni[4] ;
  • los amolonaments d'esfanhs (sa creissença, de 7 a 8 mm/an, participa a la formacion de la sanha qu'amolona 0,2 a 1 mm de torba per an, d'unas torbièras fasent duscas a 10 m d’espessor) pòdon estocar de grandas quantitats d'aiga[5],[6] (i comprés sus penda dins las partidas mòrtas de las plantas que contunhan d'estocar d'aiga a rason de 16 a 26 còps son pes sèc segon l'espècia[7])
  • Jògan aital un ròtle de zona tampon (inertia idrica) demesissent a l'encòp lo risc d'aigat en aval e de secada estivala.
  • Son evaporacion et evapotranspiracion refrescan tanben fortament l'aire (durant las caniculas notadament)
  • Aqueles amolonaments umids de torba provesisson tanben un abitat irremplaçable a un grand nombre de plantas de zonas torbosas e paratorbosas (carèx, ericacèas, orchidèas e plantas carnivòras[8]).
  • La torba d'esfanh es pas de bon desintegrar en rason de son aciditat e dels compausats fenolics incorporats dins las parets cellularas de la mofa, qu'empachan lo desvolopament de las populacions de campairòls e de bacterias que descompausan la matièra organica. Sota las torbièras, de condicions anaerobias e acidas se pòdon desvolopar, alentissent tanben la biodegradacion de la matièra vegetala.
  • Abans la descobèrta del carbon e autres carburants fossils, las sanhas an provesit un material combustible e isolant utilizat per de nombrosas populacions.

Descripcion[modificar | modificar la font]

Gametofit[modificar | modificar la font]

Cellulas clorofilianas, estreitas e fonçadas, formant un malhun a travèrs de las malhas delqual se trapan las cellulas ialinas, largas e palas.

A çò de Sphagnum, coma per los autres briofits, lo gametofit es l'estadi dominant. Al contrari de l'esporofit (descrit pus bas), lo gametofit es persistant.

Los elements individuals que forman la sanha d'esfanhs se compausan cadun d'una camba principala, portant de fuèlhas caulinàrias e de rams estreitament dispausats en faissèls, que pòrtan a son torn de fuèlhas ramealas. Aquestes dos tipes de fuèlhas ont pas la meteissa forma e servisson largament a l'identificacion de las espèces d'esfanhs. Cada pel de mofae presenta dos tipes de cellulas ; amont se trapan las cellulas, viventas, pichonas, verdas (cellulas clorofilianas o clorocists) alara qu'a sa basa, la camba consèrva dea cellulas grandas, claras que son mòrtas mès son encara estructuralas (cellulas ialinas, ditas idrocists o ialocists)[9] estocant d'aiga e qualques minerals dins los voides de contengut cellular mercé a una paret que demòra estanca durant d'annadas, sovent renforçada per d'anèls cellulosics, sonats « fibrilhas », qu'empachan sa deformacion per l'aiga.

La cima de la planta (dita apèx o capitul o capitulum) es formada del borron apical, per loqual l'esfanh creis indefinidament. Just jos l'apèx se presenta un molon pus compacte de brancas jovas.
Las capitulaa mai o mens pegadas las unas a las autras forman la part vesedoira del tapís de mofa. Son portadas per una camba fulhada. A la basa, la camba morís, daissant de 10 a 40 cm de porcion vivente prenent assisa sus la torba, eissida de la decomposicion parciala del material vegetal amolonat (los esfanhs son de vegetals « invasculars » ; sa camba presenta pas cap vaissèl).

Sporofit[modificar | modificar la font]

Sporofits de Sphagnum sp. portats sus de pseudopòds.

Lo sporofit es una pichona capsula roja a brun-negra portada sus un pseudopòd d'origina gametofitica. La capsula es obturada per un opercul dehiscent. Quora la capsula arriba a maturitat, se desidrata e, d'esferica, ven cilindrica. La capsula expulsa alara, amb una velocitat d'ejeccion compresa entre 10 e 30 m/s, 20 000 a 250 000 espòras qu'arriban a aténher mai de 10 centimètres en dessús del sòl amor que s'organizan en un anèl revolumaire. Aqueste anèl es jà conegut dins lo desplaçament de las medusas e de las tautenas, mès es lo primièr còp que son descobèrtas en çò dels vegetals[10].

Ecologia[modificar | modificar la font]

Los esfanhs forman des tapisses mai o mens denses, e constituisson de mitans autoentretenguts gaireben totjorn embeguts d'aiga (dits « sanhas d'esfanhs »). An pas de teissut conductor ni de sosten (tals que xylèma e floèma) ; son pòrt quilhat es doncas degut a la turgescéncia e al suppòrt venent de sa densitat.

Aqueles briofits, malgrat una talha individualament modesta, son a l'origina de la formacion de milions d'ectaras de sanhas per amolonament lent de matèria organica. Los esfanhs an una creissença indeterminada per son extremiat apicala alara que morisson per sa basa. Quora la produccion de biomassa vegetala es superiora a sa decomposicion a la basa, i a amolonament de la matèria organica. Les parties mortes, à la base des coussins, constituent la tourbe. Elles peuvent ainsi considérablement modifier les paysages et la biodiversité locale en allongeant le cycle de l'eau, en changeant le micro-climat voire le climat régional dans le cas des très grandes tourbières et en sélectionnant la flore et la faune selon un gradient calcicolecalcifuge[11].

Dans de bonnes conditions, les sphaignes s'allongent rapidement (Modèl:Référence souhaitée).

La structure cellulaire de la Sphaigne permet une très forte rétention d’eau : un tapis de sphaigne qui pèserait 10 kg à l’état sec peut pomper jusqu’à 720 à 770 litres d’eau[12].

Les sphaignes possèdent une grande capacité d'échange cationique, c'est-à-dire qu'elles sont efficaces pour absorber les sels minéraux présents dans le milieu (Ca+, Mg+, K+, Na+) par des échanges avec des protons H+. Ce phénomène leur permet l'absorption efficace des éléments nutritifs[13],[14]. En sécrétant des protons, la sphaignes abaissent le pH et contribuent à l'acidité des tourbières.

Estat de las populacions[modificar | modificar la font]

Dans la plupart des pays, les tourbières à sphaignes sont en régression, et de manière générale, dans les pays industriels ou très cultivés, le nombre d'espèces de bryophytes (mousses) diminue[15].

Plusieurs menaces concernent les tourbières et leurs espèces :

  • Comme toutes les plantes de tourbières et les tourbières et autres zones humides, les sphaignes sont vulnérables au drainage, et localement à une hausse de la température (changement de climat ou incendies). Une tourbière asséchée se minéralise et peut brûler.
  • Les sphaignes s'installent souvent sur des milieux devenus oligotrophes par lessivage des nutriments superficiels. Elles sont sensibles aux apports de certains nutriments (amendements calciques notamment) et sont - fréquemment dans les pays industriels et cultivés - confrontés à l'eutrophisation générale des milieux due à l'azote issue des engrais agricoles notamment)[16],[17]. Cet azote peut être apporté par le ruissellement à partir des cultures voisines ou du bassin versant, ou provenir de la pluie polluée par de l'azote aéroporté[18]. L'azote est un nutriment indispensable pour les plantes, mais écotoxique au-delà d'une certaine quantité, y compris au niveau cellulaire[19].

De nombreuses études ont mis en évidence les dégâts faits par les dépôts d'azote aéroporté sur des plantes supérieures cultivées, mais aussi sur les lichens, les mousses et certaines algues vertes, (plutôt dans ces trois cas à proximité de lieux d'émissions), mais avec des effets dont les causes et explications peuvent être brouillées par des synergies avec d'autres polluants (SO2 et ozone notamment).

Des opérations de restauration écologique et de gestion restauratoire de tourbières à sphaignes sont tentées, avec des succès et des échecs, dans de nombreuses tourbières en raison des services qu'elles rendent pour l'eau et de la biodiversité qu'elles abritent[20].

Autres utilizacions[modificar | modificar la font]

Les sphaignes sont parfois utilisées en lieu et place de la tourbe blonde pour fabriquer l'hypertufa.

La sphaigne est aussi utilisée pour la réalisation de structures végétales, toitures ou murs végétaux ainsi que pour la culture de plantes carnivores. Des entreprises spécialisées[21] utilisent plus particulièrement la sphaigne du Chili, extraite sur l'île de Chiloé et possédant des propriétés intéressantes pour la culture des plantes à la verticale.

Lista d'espècias[modificar | modificar la font]

Modèl:Boîte déroulante

Veire tanben[modificar | modificar la font]

Articles connèxes[modificar | modificar la font]

Ligams extèrnes[modificar | modificar la font]

Modèl:Autres projets

Sphagnaceae[modificar | modificar la font]

Sphagnum[modificar | modificar la font]

Nòtas e referéncias[modificar | modificar la font]

  1. Erwin Dominguez & Nelson Bahamonde (2013), Gavilea araucana (Phil.) M. N. Correea : first record of an orchide for Chile on Sphagnum peatland in Magallanes ; Biodiversity Journal 2013, 4(1):125-128
  2. Referéncia NCBI : Sphagnopsida (en)
  3. Vitt, D. H. and Slack, N. G. (1984) Niche diversification of Sphagnum relative to environmental factors in northern Minnesota peatlands. Canadian Journal of Botany, 62, 1409–30.
  4. Grootjans A. Iturraspe R, Lanting A, Fritz C; & Joosten H (2010), Ecohydrological features of some contrasting mires in Tierra del Fuego, Argenina. Mires & Peat, 6:1-15
  5. Gorham, E. (1957). The development of peatlands. Quarterly Review of Biology, 32, 145–66.
  6. Lisa R. Belyea & Andrew J. Baird, « Beyond “the limits to peat bog growth”: Cross-scale feedback in peatland development », Ecological Monographs, vol. 76, no 3,‎ , p. 299-322 (DOI 10.1890/0012-9615(2006)076[0299:BTLTPB]2.0.CO;2).
  7. Bold, H.C. 1967. Morphology of Plants. second ed. Harper and Row, New York. p. 225-229.
  8. Keddy, P.A. (2010). Wetland Ecology: Principles and Conservation (2nd edition). Cambridge University Press, Cambridge, UK. 497 p.
  9. Romaric Forêt, Dictionnaire des sciences de la vie, De Boeck Superieur, , p. 766.
  10. Whitaker, « Sphagnum moss disperses spores with vortex rings », Science, vol. 329, no 5990,‎ , p. 406 (legir en linha)
  11. De Graaf MCC. 2000. Exploring the calcicole – calcifuge gradient in heathlands. PhD Thesis, University of Nijmegen, the Netherlands
  12. « Ethologie Hauts-Buttés. Compte rendu d'un week-end aux Hauts-Buttés (France) pour la formation en éthologie (Natagora). 18 et 19 juin 2011 », le site nature.silver-it
  13. Clymo, « Ion exchange in Sphagnum and its relation to bog ecology », Annals of Botany, vol. 27,‎ , p. 309-324 (legir en linha)
  14. Glime, Wetzel e Kennedy, « The effects of bryophyte on succession from alkaline marsh to Sphagnum bog », American Midland Naturalist, vol. 108,‎ , p. 209-223 (legir en linha)
  15. Kooijman AM. 1992. The decrease of rich fen bryophytes in the Netherlands. Biological Conservation 35: 139–143 (résumé)
  16. Paulissen, M. P. C. P., Van Der Ven, P. J. M., Dees, A. J. and Bobbink, R. (2004), Differential effects of nitrate and ammonium on three fen bryophyte species in relation to pollutant nitrogen input. New Phytologist, 164: 451–458. doi: 10.1111/j.1469-8137.2004.01196.x
  17. Baxter R, Emes MJ, Lee JA. 1992. Effects of an experimentally applied increase in ammonium on growth and amino-acid metabolism of Sphagnum cuspidatum Ehrh. ex. Hoffm. from differently polluted areas. New Phytologist 120: 265–274
  18. Bobbink R, Hornung M, Roelofs JGM. (1998), The effects of air-borne nitrogen pollutants on species diversity in natural and semi-natural European vegetation. Journal of Ecology 86: 717–738.
  19. Britto DT, Siddiqi MY, Glass ADM, Kronzucker HJ. (2001) Futile transmembrane NH4+ cycling: a cellular hypothesis to explain ammonium toxicity in plants. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 98: 4255–4258.
  20. Beltman B, Van den Broek T, Bloemen S. (1995) Restoration of acidified rich-fen ecosystems in the Vechtplassen area: successes and failures. In: WheelerBD, ShawSC, FojtW, RobertsonRA, eds. Restoration of temperate wetlands. Chichester, UK: John Wiley and Sons Ltd, 273–286.
  21. comme Vertikaldesign ou Cerise

Bibliografia[modificar | modificar la font]

  • De Boer W, Kowalchuk GA. (2001) Nitrification in acid soils: micro-organisms and mechanisms. Soil Biology and Biochemistry 33: 853–866 (résumé).