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Mauvaise herbe de l'ouest

Wayne Slaght est un éleveur. Il gère le ranch Two Creek de 10 000 acres situé dans le comté de Powell, dans le Montana, ranch où il a grandi et que son père a géré avant lui. Il est au pays des ours et il connaît tous les grizzlis qui traversent cette région vallonnée du pays Big Sky à environ 50 milles à l’est de Missoula. C'est aussi le pays des élans. Un jour de novembre amer, il martelait des trous dans le sol gelé, érigeant une clôture de wapitis de huit pieds de hauteur autour d'un garde-manger de foin qui nourrira ses 800 bovins pendant le long hiver qui s'annonce. Mais la plus grande menace qui pèse sur son gagne-pain n’a même pas de dents. "C'est la centaurée", dit-il sans hésiter. Sans contrôle, "cela pourrait me mettre en faillite dans dix ans aussi facilement qu'un grizzly pourrait abattre une de mes vaches."

La renouée tachetée, comme on l'appelle plus formellement, est une menace nationale, une mauvaise herbe de destruction massive. Dans le seul Montana, il couvre environ 4, 5 millions d'acres et coûte plus de 40 millions de dollars par an aux éleveurs en herbicides et en perte de productivité. Originaire d'Europe centrale jusqu'en Sibérie, la renouée tachetée a atteint l'Amérique du Nord à la fin du 19ème siècle. Il envahit les pâturages et rend d'énormes zones inutiles sur le plan commercial, car les bovins, les chevaux et la plupart des autres animaux s'y opposent. Le ravageur à fleurs pourpres, que certains non-coupeurs considèrent comme beau, est devenu si endémique que les wapitis ont modifié leurs voies de migration pour l’éviter.

Une nouvelle recherche indique une raison inhabituelle du succès de l'usine. Ragan Callaway de l'Université du Montana à Missoula, qui étudie la manière dont les plantes interagissent entre elles, et Jorge Vivanco de la Colorado State University ont découvert que la centaurée tachetée menait une guerre chimique contre ses voisins - la première preuve exhaustive d'une plante envahissante utilisant un agent chimique offensif. arme.

Plusieurs milliers d'espèces végétales et animales étrangères, y compris les moules zébrées d'Eurasie et les coléoptères asiatiques à longues cornes, ont colonisé les États-Unis. Environ un sur dix devient envahissant ou se propage au point de perturber les écosystèmes existants. Au total, les espèces envahissantes coûtent au pays plus de 140 milliards de dollars par an. Mais peu de saxophone tachetée rivale était une pure méchanceté. C'est "l'une des pires espèces de plantes envahissantes aux États-Unis, une espèce sur laquelle nous n'avons pas encore beaucoup de contrôle", déclare Eric Lane, coordinateur des mauvaises herbes du Colorado.

La centaurée tachetée est arrivée à Victoria, en Colombie-Britannique, en 1883, soit comme contaminant dans la luzerne importée, soit dans le sol utilisé comme lest de navire. Depuis lors, la mauvaise herbe s'est répandue dans tout le Canada et dans presque tous les États des États-Unis et dans tous les comtés du Montana. À la fin de l'été et à l'automne, ses fleurs d'un pouce ressemblant à des chardons diffusent une teinte rose et lavande sur des prairies sèches, des pâturages, des collines pierreuses, des bords de route et des plaines inondables. "Il y a très peu d'espèces de plantes, même envahissantes, qui reprennent si complètement un paysage comme le fait la centaurée tachetée", déclare Callaway. Pire encore, il est difficile pour les plantes indigènes de repousser lorsque la centaurée a été éliminée. "De nombreux herbicides peuvent le tuer facilement", déclare Vivanco. "Le vrai problème", spécule-t-il, "provient du fait que la centaurée tachée libère un produit chimique laissant le sol toxique pour les plantes indigènes qu'elle déplace."

L'idée selon laquelle les plantes pourraient se livrer une guerre chimique les unes contre les autres est encore plus ancienne que la résidence de la centaurée tachetée en Amérique du Nord. En 1832, le botaniste suisse Alphos-Louis-Pierre-Pyramus DeCandolle supposait que les mauvaises herbes nuisibles pouvaient exsuder de leurs racines des produits chimiques qui inhibaient la croissance d'autres plantes. L'allélopathie, comme la théorie est connue, a connu des hauts et des bas parmi les scientifiques; récemment, cela a été une hypothèse non grata . Callaway et l'étudiante diplômée Wendy Ridenour ont néanmoins décidé de voir si l'allélopathie pouvait expliquer le succès de la renoncule tachetée chez les plantes indigènes concurrentes.

Ridenour a grandi avec la fétuque de l'Idaho, une touffe d'herbe indigène, dans un pot transparent rempli de sable, ce qui lui a permis de mesurer la croissance des racines des plantes. Quatre jours après la germination des plantes, les racines de fétuque partageant un pot avec centaurée représentaient la moitié de celles de celles cultivées seules ou avec d’autres espèces indigènes. Ensuite, lorsque Ridenour a enrichi les pots avec du charbon actif, qui absorbe les produits chimiques organiques et neutralisait tout poison libéré par la mauvaise herbe, les racines de fétuque se sont développées à un taux presque normal en dépit du partage des quartiers avec la centaurée tachetée.

Vivanco se mit à la recherche de l'arsenal chimique de la renouée tachetée. Lui et un chercheur de son laboratoire, Harsh Bais, ont découvert que deux à trois semaines après la germination de jeunes plants de centaurée étaient déjà en train de produire une substance qui détruisait toute autre plante qu'ils y exposaient. La toxine, ils ont trouvé, est une substance chimique appelée (-) - catéchine (prononcé moins CAT-e-kin). La plupart des produits chimiques se présentent sous l'une des deux formes qui se ressemblent, comme les mains gauche et droite. Le thé vert et les racines de coton produisent la version "plus" de la catéchine, qu’elle utilise comme un antibiotique puissant pour empêcher les bactéries de s’y grignoter. Cependant, la centaurée tachée produit la forme «moins», qui détruit presque immédiatement les racines d’autres plantes. Les botanistes savent depuis longtemps que les plantes utilisent des produits chimiques pour se défendre contre les insectes et autres prédateurs, explique Alastair Fitter, biologiste de l'Université de York en Angleterre. Mais dans ce cas, la toxine semble armer une plante pour l'invasion.

Vivanco et Callaway ont ensuite montré que les sols nord-américains infectés par la renouée tachetée avaient deux à trois fois plus de catéchine que les sols de leur habitat naturel en Europe, où la renouée tachetée pousse en harmonie avec des milliers de graminées et autres vivaces. Cela a suggéré aux chercheurs que les microbes de sol européens avaient mis au point un moyen d’éliminer la (-) - catéchine ou que les populations de centaurée à tache américaine produisent davantage de toxine. Les voisins européens de l'usine sont également moins sensibles au produit chimique; Contrairement à leurs homologues nord-américains, les graminées indigènes prospéraient dans le sol (-) - catéchine.

Reconnaissant que les plantes européennes avaient peut-être mis au point un moyen de faire face aux produits chimiques, les scientifiques ont alors recherché des plantes nord-américaines dotées des mêmes capacités. Jusqu'à présent, les groupes de Callaway et Vivanco ont trouvé une dizaine d'espèces différentes qui présentent une résistance. Ridenour tente maintenant de reproduire de l'herbe de blé bluebunch dans le but de produire une espèce indigène à des fins de replantation.

Une autre approche consiste à contrôler la renouée avec des prédateurs naturels. Jim Story, entomologiste à la Montana State University, s'est rendu en Europe centrale et orientale à la recherche d'insectes s'attaquant à la centaurée. Grâce à ses efforts, environ 13 espèces de dendroctones, de papillons de nuit et d’autres insectes ont été relâchées lors d’infestations d’inflamariophiles en Amérique du Nord. Son favori actuel est un charançon roumain porteur de racines appelé Cyphocleonus achates, un insecte d'un demi-pouce de long qui se nourrit de feuilles de renouée tachetée et dont les larves se nourrissent de la racine pivotante de la plante. Selon Story, de nombreux tests ont été effectués pour s'assurer qu'aucun des prédateurs de la renouée tachetée n'a le goût des plantes d'Amérique du Nord.

Pourtant, il y a des raisons de croire que la stratégie des prédateurs se retournera contre elle. Callaway, Vivanco et plusieurs de ses collègues ont montré dans une étude inédite en serre que la centaurée tachetée répond à certaines attaques d'insectes en augmentant sa production de (-) - catéchine.

Une étude d'une méthode d'insecte "naturel" pour lutter contre la centaurée suggère que le remède peut être aussi grave que la maladie. Depuis le début des années 1970, des mouches européennes à tête de semence ont été libérées pour lutter contre la centaurée tachetée dans tout le pays. Dean Pearson, écologiste du US Forest Service, a découvert que des souris sylvestres se gavaient de larves de mouches dans des fleurs de renouée tachetée. Les souris mangeaient chacune jusqu'à 1 200 larves par nuit pendant le dur hiver du Montana, leur régime leur donnant jusqu'à 85%. Les populations de souris sylvestres ont doublé et même triplé dans les zones infestées par la centaurée.

Le problème est que les souris sylvestres sont porteuses de l'hantavirus. Depuis 1993, ce germe extrêmement meurtrier a tué plus de 100 personnes, principalement dans l'ouest des États-Unis, et quelques cas aussi loin que le Maine et la Floride. Dans les collines infestées de centaurée et entourées de Missoula, où la mouche de tête de graine européenne est omniprésente, le nombre de souris sylvestres infectées par l'hantavirus a explosé. Et étant donné que la mouche de tête européenne est maintenant libérée dans l'est des États-Unis pour lutter contre la centaurée tachetée, cela laisse augurer d'un risque d'escalade de l'hantavirus dans cette région également, déclare Pearson.

Pour le moment, Missoula tente de contrôler la centaurée tachetée sur ses 4 000 hectares d'espaces verts et ses espaces ouverts avec un troupeau de 300 moutons. "Contrairement aux autres éleveurs, les moutons adorent la centaurée et nous constatons qu'ils réussissent assez bien à contrôler l'infestation", a déclaré Marilyn Marler, la coordinatrice des mauvaises herbes pour espaces libres de Missoula.

Est-ce que Wayne Slaght songerait à paître des moutons au Two Creek Ranch? Il existe une animosité historique entre les éleveurs de moutons et de bovins, résultant des guerres des pâturages à la fin des années 1800 pour les droits de pâturage. Peut-être alors ne devrait-il pas être surprenant que la question ait déclenché un sourcil levé, un regard pensif et une secousse silencieuse de la tête: "Je pense que je vais attendre que quelque chose de mieux vienne."

Mauvaise herbe de l'ouest