Modéliser la conductance hydraulique des premiers arbres ligneux (HYDRO-PAL)

Programme : INEE-CNRS Programme Exploratoire Premier Soutien (PEPS)
Durée : 2016 - 2016

Mots clés

Paleozoic, trees, wood, hydraulics, anatomy

Résumé

La période Dévonien moyen-Carbonifère inférieur (-390 à -320 Ma) est une période clé dans l'évolution des écosystèmes terrestres qui voit l’apparition des premiers arbres et des premières forêts. Avec cet accroissement en taille des plantes se pose la question du compromis entre support mécanique et conductance hydraulique au niveau du bois.
Dans ce contexte, le projet HYDRO-PAL s’intéressera à la modélisation de la conductance hydraulique des premiers arbres ligneux du Dévonien et Carbonifère. Bien qu’ayant tous un port arborescent, ces derniers présentent une grande diversité anatomique du bois, en particulier au niveau de la taille des rayons. Les objectifs seront (1) de tester si la disparité anatomique observée dans le bois de ces arbres entraine une diversité de fonctionnement hydraulique et (2) de comparer les capacités de conductance du bois de ces arbres à celles d’autres taxons fossiles et actuels. Pour la toute première fois dans ce type d’étude, nous voulons développer une approche non seulement à l’échelle de la cellule (trachéide) mais aussi à l’échelle du tissu (trachéides + rayons). Ceci permettra de mieux établir à la fois les contraintes hydrauliques (cellules conductrices vs. non conductrices) et les contraintes mécaniques (cellules parenchymateuses vs. lignifiées) dans le bois de chaque taxon.
L’approche paléo-physiologique proposée dans HYDRO-PAL intègrera donc des compétences à la fois en en (paléo)botanique, en hydraulique et en modélisation. Elle permettra de rajouter une dimension fonctionnelle originale et novatrice à l’étude des premiers arbres ligneux.

Collaborations

  • Haverford College (Pensylvanie, USA)