L’écorce dévoile son rôle dans la posture des arbres
Afin de pousser droit et de maintenir leur forme, les arbres produisent des forces de tension dans le tronc et les branches. Des chercheurs des laboratoires LMGC, EcoFoG et AMAP ont montré la grande diversité des structures du bois et de l’écorce à l’origine de ces forces, sur un grand nombre d’espèces de forêt tropicale et montré la contribution relative du bois et de l’écorce. En effet, certains arbres n’utilisent qu’une seule de ces solutions à la fois, d’autres les combinent.
Les arbres maintiennent leur posture et se redressent en générant des forces de tensions sur la face supérieure des tiges. On a longtemps considéré que ces forces proviennent uniquement du bois, appelé dans ce cas « bois de tension ». Dans ces bois, le gonflement d’une matrice gélatineuse écarte les fibrilles de cellulose disposées en treillis, ce qui provoque l’apparition d’une tension dans la paroi des cellules. Comme cette couche gélatineuse n’est pas présente dans toutes les espèces, des chercheurs du Laboratoire de mécanique et génie civil (LMGC, CNRS/Université de Montpellier), du laboratoire Écologie des forêts de Guyane (EcoFoG, CNRS/Université des Antilles/Université de Guyane/CIRAD/INRA/AgroParisTech), et du laboratoire Botanique et modélisation de l’architecture des plantes et des végétations (AMAP, CNRS/INRA/CIRAD/Université de Montpellier/IRD) ont revisité la question.
Grâce à l’étude de 242 espèces d’arbres en Guyane, cette équipe a montré que 14 % des espèces observées sont en fait dépourvues de tout bois de tension. De fortes contraintes de tension sont alors mesurées dans les écorces, toutes caractérisées par des fibres organisées en treillis. Lors de sa croissance, le bois pousse l’écorce qui génère en retour une force de redressement. Les chercheurs ont ensuite évalué l’efficacité de ces systèmes sur une vingtaine d’espèces, dont certaines où le bois de tension et l’écorce agissent conjointement. Résultat, plus le bois est efficient, moins l’écorce contribue au redressement, et inversement. Toutes les espèces sont capables de se redresser, quel que soit l’apport relatif du bois ou de l’écorce, mais l’efficacité est d’autant plus grande que l’écorce ou le bois agissent seuls.
Bois de tension (gauche) et bois normal (droite) de différentes espèces d’arbres : Hevea guianensis (A), Macrolobium bifolium (B), Protium guianense (C), Manilkara bidentata (D), Guarea guidonia (E) et Licania macrophylla (F).
Références :
B. Ghislain, J. Engel, B. Clair,
Diversity of anatomical structure of tension wood among 242 tropical tree species.
IAWA Journal, 40(4), 765–784 (2019)
DOI: doi.org/10.1163/22941932-40190257
B. Ghislain, T. Alméras, J. Prunier, B. Clair,
Contributions of bark and tension wood and role of the G-layer lignification in the gravitropic movements of 21 tropical tree species.
Annals of Forest Sciences, 76:107 (2019)
DOI: doi.org/10.1007/s13595-019-0899-7