On les surnomme poétiquement les cercles de fées. Et ils figurent en bonne place dans la liste des plus grandes énigmes de la nature. Ou peut-être devrait-on parler au passé. Car des chercheurs semblent avoir enfin résolu le mystère. Les cercles de fées seraient l’œuvre d’ingénieurs de l’écosystème « en herbes »…
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Les cercles de fées. Vus du ciel, ils forment de petites surfaces sans végétation. Des zones de 2 à 12 mètres de diamètre, entourées d'herbes hautes. Ils sont connus notamment en Namibie et en Australie. Et depuis des années, ils défient toutes les théories des scientifiques.
C'est pour tenter de résoudre cette énigme qu'une équipe internationale a décidé de prendre le problème à bras le corps. À grands renfortsrenforts de drones, de caméras multispectrales, de statistiques spatiales, de cartographies et de données météorologiques, les chercheurs ont mené une enquête de terrain approfondie du côté de l'ouest de l'Australie.
Le saviez-vous ?
Le modèle dit d’Alan Turing veut que dans certains systèmes, en raison de perturbations aléatoires et d’un mécanisme de réaction-diffusion, l’interaction entre seulement deux substances diffusibles soit suffisante pour permettre à des motifs fortement structurés d’émerger spontanément.
Les physiciens utilisent ce modèle pour expliquer, par exemple, les ondulations de sable dans les dunes ou encore les motifs sur la peau du poisson-zèbre ou dans le pelage des léopards.
Les chercheurs ont notamment cartographié et classé les Triodia, des graminées endémiquesendémiques dans la région, en fonction de ce qu'ils appellent leur statut de vitalité. Comprenez, leur force et leur capacité de croissance. Le tout sur cinq parcelles d'un hectare. Leur conclusion : le modèle d'Alan Turing explique bien les étranges motifs de végétation à la base des cercles de fées australiens. De quoi étendre ce principe de la physiquephysique aux écosystèmes des zones arides.
Une manière de survivre aux environnements rudes et secs
Les données des chercheurs montrent en effet que le modèle unique des cercles de fées australiens émerge depuis les herbes des rétroactions écohydrologiques biomasse-eau. Ainsi, les cercles de fées étudiés -- avec leurs grands diamètres de 4 mètres et les croûtescroûtes d'argileargile dues aux intempéries et au ruissellement de l'eau qui en résultent -- constituent une source d'eau supplémentaire essentielle pour la végétation des zones arides. Les touffes d'herbes augmentent l'ombrage et l'infiltration d'eau autour des racines voisines.
“Ce sont des ingénieurs naturels de l’écosystème”
« Tout se passe comme si les graminées concevaient activement leur propre environnement en formant des structures espacées symétriques, un peu comme des ingénieurs naturels de l'écosystème, explique Stephan Getzin, chercheurs à l'université de Göttingen (Allemagne) dans un communiqué. La végétation bénéficie de l'eau de ruissellement supplémentaire fournie par les grands cercles de fées. Ceux-ci maintiennent ainsi l'écosystème aride fonctionnel même dans des conditions très dures et sèches. »
Dans les environnements moins soumis au stress hydrique, la couverture végétale est plus uniforme. Et « sans l'auto-organisation des graminées, cette région deviendrait probablement désertique », remarque Stephan Getzin. L'émergenceémergence des cercles de fées semble ainsi être le moyen trouvé par la nature pour gérer un ancien déficit de pénurie d'eau permanente.
