Ecologie, faune, flore, champignons, microorganismes

L'automne est un moment écologiquement important, et d'autant plus marqué qu'on se rapproche des pôles (et plus long en zone tempérée). C'est notamment le moment où de nombreuses espèces se préparent à entrer en diapause pour suivre à la saison froide:

• Chez les végétaux: Dans les eaux douces, la plupart des parties vertes des plantes aquatiques meurent durant cette période où la lumière diminue et l'eau se refroidit; elles survivront grâce à leurs graines, propagules ou racines et rhizomes. Sur Terre, les herbacées ont un métabolisme qui ralentit ou se prépare à l'hiver. Les arbres à feuilles caduques se préparent à passer en dormance pour l'hiver tandis que leurs fruits achèvent de murir, et ils font des réserves qui serviront aux bourgeons lors de la future montée de sève du printemps. Hormis quelques espèces dites marcescentes, ils perdent leurs feuilles en automne. L'arbre y a préalablement récupéré les substances utiles qui seront stockées jusqu'au début du printemps. Les feuilles, perdant la chlorophylle responsable de leur couleur verte, prennent la couleur d'autres pigments préalablement présents mais cachés par la présence de chlorophylle. Elles se colorent alors en jaune ou orange (présence de caroténoïdes), ou même rouge (présence d'anthocyanes). Ces feuilles mortes font un tapis qui protègera le sol et de nombreux petits animaux de la neige, et elles alimentent encore les vers de terre et d'autres organismes qui réintègrent leur matière au sol, elles ne sont pas emportées vers les cours d'eau par le vent ou le ruissellement. Les écosystèmes produisent alors moins d'oxygène.

• Chez les animaux: De nombreuses espèces entament leur migration vers des régions plus chaudes (oiseaux migrateurs et nombreux insectes notamment) ou se préparent activement à hiberner ou hiverner en mangeant une nourriture riche ou en faisant des stocks pour l'hiver. Les vers de terre épidendogés se rapprochent de la surface du sol où ils profitent des feuilles mortes.

• Chez les champignons: C'est pour beaucoup d'espèces le moment de la fructification.

• Chez les microorganismes: leur métabolisme est ralenti par la baisse des températures, mais l'apport de milliards de feuilles mortes est une source de nutriment pour la biomasse discrète mais considérable de microchampignons, de micro arthropodes, nématodes, bactéries et autres microbes qui commencent à décomposer les feuilles mortes, au profit de nombreuses autres espèces et du cycle du carbone.

Selon S.Amanda et ses collègues l'automne est une saison qui a été moins étudiée que le printemps et qui est trop négligée au sein de la recherche sur les effets du dérèglement climatique, notamment dans les écosystèmes tempérés et arctiques (où les phénomènes d'asynchronismes écologiques peuvent être exacerbés). Comme cela a été bien montré pour les printemps, des changements phénologiques et de durée y sont déjà manifestes (notamment visibles sur l'imagerie satellitale). Ces changements peuvent dégrader la capacité d'espèces à se reproduire correctement, et dégrader leur capacité à réussir leurs migrations et de survie hivernale des individus. Ces changements exacerbent les risques d'invasion biologique, amplifient la diffusion de pestes agricoles et autres agents pathogènes (tiques notamment) et aggravent les taux de transmission de certaines maladies.

Ils remanient la dynamique prédateur-proie et donc la dynamique écologique des interactions entre espèces en affectant parfois la productivité nette des écosystèmes. Mieux comprendre les effets du dérèglement climatique sur l'automne est nécessaire pour mieux restaurer, protéger et gérer les écosystèmes et certains taxons particulièrement vulnérables en cette saison. Les observations phénologiques montrent que de même que le printemps est plus précoce depuis quelques décennies, l'automne est phénologiquement retardé. Ainsi, si le réchauffement a accru la quantité de CO2 captée par les forêts tempérées, l'allongement de la durée de l'automne (hiver moins froid) se traduit néanmoins par des pertes de carbone dans les écosystèmes nordiques.