Établir des cartes prédictives pour localiser les écosystèmes souterrains les plus menacés.

Carte 01 : prévisions de la biodiversité mondiale

En collaboration avec GlobalFungi, le Global Soil Mycobiome Consortium, le Crowther Lab et d'autres chercheurs, le SPUN est en train de constituer une base de données mondiale sur la diversité mycorhizienne. Cela nous permettra de quantifier les points chauds de la biodiversité et d'identifier les écosystèmes souterrains dont la conservation est hautement prioritaire.

En utilisant 10 000 observations de l'ensemble de données Global Fungi, couplées à des centaines de couches de données environnementales mondiales, nous utilisons l'apprentissage automatique pour prédire la distribution de la biodiversité des réseaux sur la planète. La photo ci-dessous montre les points chauds potentiels de la biodiversité des champignons mycorhiziens à arbuscules, le jaune représentant la plus grande diversité prédite. Ces cartes nous aident à mener nos campagnes d'échantillonnage. Nous insistons sur le fait qu'il s'agit de prédictions : la biodiversité fongique reste extrêmement peu explorée.

Certains taxons uniques et rares de mycorhizes à arbuscules sont limités aux clairières calcaires et aux prairies restantes du Midwest des États-Unis. Environ 90 % des prairies indigènes ont été perdues dans une grande partie du sud des États-Unis.

La biodiversité des réseaux est déterminée par des facteurs environnementaux tels que le type de sol, l'humidité, la température, la disponibilité des nutriments, les perturbations et les types de végétation. Lorsque ces facteurs se combinent de manière unique, comme ici sur le plateau mexicain, des points chauds de biodiversité apparaissent.

Avec leurs fjords, leurs forêts, leurs steppes et leurs prairies, le Chili et la Bolivie possèdent certains des écosystèmes les plus variés de la planète. Ces écosystèmes sont censés être associés à des communautés mycorhiziennes à arbuscules très diversifiées, mais il est urgent de procéder à un échantillonnage supplémentaire.

Les écosystèmes des prairies d'Éthiopie abriteraient des communautés uniques et diverses de champignons mycorhiziens à arbuscules. Mais ces écosystèmes subissent la pression de l'empiètement d'espèces végétales envahissantes et de la dégradation des sols. Les terres dégradées ont tendance à abriter de faibles niveaux de diversité et de faibles abondances de réseaux fongiques.

On suppose souvent que les forêts tropicales humides abritent les plus hauts niveaux de biodiversité. Cependant, les écosystèmes souterrains de Mongolie et de Chine sont censés abriter certains des plus importants points chauds de la biodiversité mondiale des mycorhizes à arbuscules. Dans ces écosystèmes, la diversité et l'abondance des réseaux semblent être étroitement liées à la richesse végétale des prairies et à la disponibilité de l'eau.

La salinité et l'humidité du sol peuvent jouer un rôle important dans la régulation de la distribution de la diversité des mycorhizes à arbuscules. Des travaux récents ont montré que le désert israélien du Néguev abrite certaines des communautés mycorhiziennes à arbuscules les plus biodiversifiées des déserts du monde.

Les écosystèmes souterrains éloignés de l'Amazonie restent sous-échantillonnés. Il est urgent de soutenir les écologistes des sols locaux dans cette région.

Le Sahara occidental abriterait des communautés de réseaux uniques associées aux écosystèmes désertiques, mais il reste largement sous-exploré. Des collaborations clés avec les communautés locales de cette région pourraient permettre de découvrir des champignons formant des réseaux, adaptés de manière unique aux climats des terres arides.

On prévoit que les écosystèmes de haute altitude d'Amérique du Sud contiennent certaines communautés mycorhiziennes à arbuscules uniques associées à des conditions extrêmes. Nous devons établir des alliances avec les communautés locales sur le terrain dans ces écosystèmes uniques pour comprendre comment ces systèmes contribuent à notre compréhension globale de la biodiversité des réseaux fongiques.

Les prairies dominent ~40% de la surface terrestre nationale en Chine. Mais les prairies sont largement ignorées dans les programmes de développement durable. Ces hauts lieux de la biodiversité fongique sont confrontés à une pression croissante due à la dégradation, au changement climatique et à l'utilisation humaine intensive.

Les écosystèmes dunaires sont associés à une faible teneur en nutriments, à l'eau de mer et à des conditions abiotiques extrêmes. Les chercheurs s'efforcent de comprendre comment ces conditions déterminent les communautés uniques que l'on trouve le long de la côte sud de l'Australie.

L'Afrique du Sud abrite une flore parmi les plus uniques au monde, dont la grande majorité est endémique. Les sols de la région floristique du Cap présentent un intérêt particulier car ils sont extrêmement pauvres en nutriments. Il est urgent de comprendre le réseau de biodiversité associé à ces écosystèmes à faible teneur en nutriments, car les sols sont menacés par l'agriculture et l'urbanisation. Moins de 5 % du Renosterveld de la côte ouest est encore à l'état vierge.

L'Australie a été qualifiée de point chaud de la diversité mondiale pour l'évolution des racines. En particulier, les sols très peu fertiles de la région floristique du sud-ouest de l'Australie sont censés contenir une biodiversité mycorhizienne unique.

On estime qu'il existe environ 4 500 espèces végétales au Maroc, dont 1 000 sont menacées d'extinction. La perte de la biodiversité aérienne entraîne la perte de la biodiversité souterraine dans ce hotspot fongique. Il est urgent de procéder à un échantillonnage supplémentaire de ces communautés uniques.

La toundra du Nunavut et des Territoires du Nord-Ouest est exposée à des conditions extrêmes. Les plantes et leurs partenaires fongiques ont développé des adaptations uniques pour survivre au gel des racines pendant de longues périodes. La compréhension de ces communautés fongiques végétales peut aider à évaluer les contrôles sur le cycle du carbone et des nutriments.

Les prairies et les hautes plaines du Tibet fournissent des services écosystémiques et un stockage de carbone à l'échelle mondiale. Mais le surpâturage et l'augmentation des populations de rongeurs ont entraîné une dégradation généralisée des écosystèmes souterrains, une érosion des sols et une perte de biodiversité : jusqu'à 90 % des vastes prairies du plateau Qinghai-Tibétain ont été dégradées. En collaboration avec les communautés locales, il est urgent de prélever des échantillons dans ce haut lieu de la biodiversité mondiale.

Les sols de la taïga russe ont tendance à être jeunes et pauvres en nutriments. Cela peut créer des écosystèmes souterrains uniques pour les champignons qui forment des réseaux. Les zones de toundra alpine devraient constituer des points chauds de biodiversité particulièrement importants. Ces régions éloignées sont difficiles d'accès et restent extrêmement sous-échantillonnées.

La steppe du nord du Kazakhstan est la plus grande région de steppe sèche du monde. Elle est reliée aux vastes prairies de Mongolie, de Chine et de Russie sibérienne, créant ainsi le plus grand complexe de prairies tempérées de la planète. Comme la steppe du Kazakhstan présente des niveaux de perturbation plus faibles, ces écosystèmes devraient abriter d'importants points chauds de biodiversité associés à des sols de steppe vierges, non labourés.

Apprenez-en davantage sur les chercheurs qui élaborent des cartes de la biodiversité et quantifient l'incertitude des cartes :