Comparés à un acarien ou à un virus, nous, les humains, sommes énormes. Mais nous partageons cette planète avec d’autres organismes qui, à leur tour, nous éclipsent. À 100 pieds, une baleine bleue est environ 18 fois plus longue que la personne moyenne ; un séquoia géant, trois fois plus. Il existe des géants encore plus grands sur Terre, et il n’est pas nécessaire de se rendre dans un coin reculé du monde pour les voir. En 1992, deux biologistes du Michigan ont surpris le public en annonçant leur découverte d’un champignon couvrant une superficie de 40 acres. Leur annonce a été rapidement suivie par celle d’un autre groupe de chercheurs qui prétendait avoir trouvé un champignon de 1 500 acres à Washington.
Lorsque moi-même et deux de mes collègues de l’Université du Colorado, Jeffry Mitton et Yan Linhart, avons pris connaissance de ces champignons, nous avons décidé qu’il fallait remettre les pendules à l’heure. Si le champignon de Washington est en fait le plus grand organisme du monde en superficie, il n’est pas le plus grand en masse. Ses découvreurs n’ont pas encore calculé son poids, mais ils savent qu’il pèse probablement moins de 825 000 livres, soit environ le double du poids d’une baleine bleue, mais loin de celui d’un séquoia géant, qui peut peser jusqu’à 4,5 millions de livres. Pourtant, même le majestueux séquoia géant n’est pas le détenteur du record. Cet honneur revient à un arbre que mes collègues et moi avons étudié pendant des années : le peuplier faux-tremble, un arbre commun qui orne de nombreuses montagnes d’Amérique du Nord. Contrairement aux séquoias géants, dont chacun est un individu génétiquement distinct, un groupe de milliers de trembles peut en fait constituer un seul organisme, partageant un système racinaire et un ensemble unique de gènes. C’est pourquoi nous avons récemment désigné un tremble particulier poussant juste au sud des Wasatch Mountains de l’Utah comme l’organisme vivant le plus massif du monde. Nous l’avons surnommé Pando, un mot latin qui signifie « je me répands ». Composé de 47 000 troncs d’arbres, chacun avec le complément habituel de feuilles et de branches d’un arbre ordinaire, Pando couvre 106 acres et, de manière prudente, pèse plus de 13 millions de livres, ce qui le rend 15 fois plus lourd que le champignon de Washington et près de 3 fois plus lourd que le plus grand séquoia géant.
Pando a atteint ces vastes dimensions grâce à un type de croissance, commun aux plantes, connu sous le nom de reproduction végétative. Une plante envoie des tiges ou des racines horizontales, au-dessus ou au-dessous du sol selon l’espèce, qui parcourent une certaine distance avant de s’enraciner elles-mêmes et de donner naissance à de nouvelles plantes connectées. Pour nous, les humains, qui avons tendance à considérer la reproduction sexuelle comme le seul moyen de générer une descendance, cette méthode peut sembler un peu étrange. Pourtant, la reproduction végétative se produit tout autour de nous. Chaque jardinier en est témoin sous une forme ou une autre. Les fraisiers, par exemple, produisent des tiges aériennes filandreuses qui peuvent s’enraciner et former d’autres grappes de feuilles. La reproduction végétative permet à l’herbe de produire de jolies pelouses (ainsi qu’un langage grossier lorsqu’elle se répand dans la parcelle de jardin). Les personnes qui élèvent des plantes d’intérieur profitent couramment de la reproduction végétative lorsqu’elles font des boutures de leur lierre ou de leur plante araignée préférée et enracinent ces morceaux dans de nouveaux pots.
Dans la nature, la reproduction végétative se produit couramment à une échelle beaucoup plus grande. Si vous survolez le Sud-Ouest, vous pouvez voir des motifs géométriques frappants d’arbustes du désert, comme le buisson de créosote, qui pousse généralement en cercles. Ces cercles ne sont pas la preuve de visiteurs géométriques venus de l’espace. Ils sont la preuve que de nouveaux buissons de créosote se forment à la périphérie d’un individu qui se propage tandis que les tiges plus anciennes au centre meurent.
La plupart des arbres s’en tiennent à la reproduction sexuée. Chez certaines espèces, les arbres mâles produisent du pollen dans leurs fleurs, qui est ensuite utilisé pour fertiliser les fleurs femelles et produire des graines. Chez d’autres, un même arbre aura l’équipement des deux sexes. Les trembles ont effectivement des fleurs et des sexes (Pando est mâle), mais ils se reproduisent presque toujours de manière végétative. Ils envoient des racines horizontalement sous terre, à partir desquelles poussent verticalement de nouvelles pousses appelées tiges (ou, plus formellement, ramets). Ces nouvelles pousses finissent par devenir de nouveaux troncs d’arbres pouvant atteindre 30 mètres de haut, avec des branches, des feuilles, de l’écorce, bref, tout ce que l’on associe à un arbre individuel. Comme une racine peut parcourir 100 pieds sous terre avant de germer, et que chaque nouveau tronc peut envoyer sa propre armée de racines souterraines pour former encore plus de nouvelles pousses, un individu tremble peut atteindre des dimensions assez impressionnantes.
La somme de toutes les tiges, racines et feuilles d’un tel individu est appelée un clone. Les clones de peuplier faux-tremble peuvent s’étendre loin dans un paysage car ils continuent à se reproduire de manière végétative. La distance de migration d’un clone dépend de sa durée de vie.
Et quelle pourrait être cette durée ? La réponse courte est que nous ne le savons pas. Il pourrait sembler que tout ce que l’on a à faire est de compter les anneaux de croissance annuels dans les tiges individuelles. Les tiges de tremble que j’ai étudiées dans le Colorado Front Range dépassent rarement 75 ans. Ailleurs, les tiges individuelles atteignent parfois 200 ans. Mais l’âge des tiges individuelles ne nous dit presque rien sur l’âge du clone auquel elles appartiennent, puisque ses tiges vivantes peuvent n’être que les dernières à germer. Le clone le plus ancien dont l’âge est connu est un buisson de créosote vieux de 11 700 ans (les chercheurs ont pu le dater en mesurant la vitesse à laquelle son cercle s’agrandit). Mais les trembles pourraient en fait être beaucoup plus anciens. Sur la base de preuves telles que la ressemblance de certaines feuilles de clones de tremble avec des feuilles fossilisées, Burton Barnes, de l’université du Michigan, a suggéré que les clones de tremble dans l’ouest des États-Unis pourraient atteindre l’âge d’un million d’années ou plus. En principe, les clones pourraient même être essentiellement immortels, ne mourant que de maladies ou de la détérioration de l’environnement plutôt que de quelque horloge interne.
Comme un véritable organisme, un clone est constitué de parties génétiquement uniformes. Sauf mutations rares, le tronc de tremble sur le bord nord d’un clone particulier sera génétiquement identique au tronc de tremble sur le bord sud et à tout ce qui se trouve entre les deux. Nous, biologistes, pouvons utiliser des techniques moléculaires pour comparer la composition génétique, mais un randonneur observateur peut également reconnaître les clones et même les distinguer. L’angle entre les branches individuelles et le tronc principal tend à être un trait génétiquement déterminé qui est différent d’un clone à l’autre. Ainsi, les branches sur les troncs d’un clone peuvent former un angle d’environ 45 degrés, tandis que les tiges d’un autre clone présentent des angles plus proches de 80 degrés.
Le moment où les clones sortent de leur dormance hivernale a également une forte base génétique. Au printemps, vous pouvez couramment observer qu’un peuplement de trembles sera dépourvu de feuilles alors qu’un peuplement voisin sera entièrement feuillu. Mais l’indicateur le plus spectaculaire (mais pas infaillible) de l’identité d’un clone se manifeste à l’automne. Certains clones prennent une couleur jaune brillant qui semble presque générer la lumière du soleil. D’autres se manifestent par un or riche et profond, vibrant de nombreuses nuances. Les feuilles d’autres trembles encore deviennent rouges ; certaines présentent une teinte à peine perceptible, d’autres un riche rouge écarlate. Avec de l’expérience, on peut utiliser ces couleurs comme indices pour déduire les limites des clones. Mais attention, elles peuvent aussi induire en erreur. Tout comme un seul érable rouge peut présenter des différences spectaculaires de coloration automnale entre son côté ensoleillé et son côté ombragé, les clones de tremble peuvent varier également, mais les différences peuvent être réparties sur des milliers de troncs différents.
Même les biologistes peuvent être trompés par les peuplements de trembles. Un groupe de chercheurs, examinant les chapelets de fleurs (appelés chatons) que les peupliers faux-trembles produisent avant la chute des feuilles, a conclu que les fleurs produites une année étaient d’un sexe différent de celles produites l’année précédente par le même petit peuplement d’arbres. Sachant que d’autres reproducteurs végétatifs, comme certains genévriers du désert, peuvent être mâles une année et femelles l’année suivante, les chercheurs ont émis l’hypothèse que les trembles pouvaient peut-être aussi changer de sexe.
Mes collègues et moi avons été tellement intrigués par cette suggestion que nous avons décidé de la suivre de manière plus approfondie. Nous avons d’abord identifié un certain nombre de clones en isolant leurs modèles uniques d’enzymes en laboratoire, puis en marquant les pousses sur le terrain. Pendant plusieurs années, nous avons ensuite suivi leur schéma de floraison chaque printemps. Nous n’avons trouvé aucun changement d’identité sexuelle ; au contraire, nous avons découvert que même un petit peuplement de trembles peut contenir plus d’un clone. Nous avons cartographié et marqué quelque 160 tiges dans un tel peuplement. Il s’est avéré qu’il y avait deux clones entrelacés dans le peuplement, un mâle et un femelle. Les chercheurs précédents, nous l’avons réalisé, avaient été trompés en voyant un changement de sexe alors qu’en fait ils avaient vu un clone femelle dans leur peuplement fleurir une année, et un clone mâle dans le même peuplement fleurir la suivante.
Les peuplements de trembles sont tout aussi complexes sous terre qu’au-dessus. Leur réseau complexe de racines peut transporter des nutriments d’une partie du clone à une autre. Les racines situées près d’une source d’eau abondante, par exemple, peuvent fournir de l’eau à d’autres racines et pousses dans une zone beaucoup plus sèche. Ces parties du clone peuvent rendre la pareille si leurs racines ont accès aux nutriments essentiels qui manquent dans la zone humide. En distribuant son eau et ses nutriments sur toute son étendue, un clone de tremble peut survivre dans un environnement parcellaire où d’autres arbres pourraient mourir.
Il ne faut donc pas s’étonner que le peuplier faux-tremble soit l’arbre le plus répandu en Amérique du Nord, formant une bande presque continue entre Terre-Neuve et le Maryland à l’Est et une autre entre l’Alaska et Washington à l’Ouest. Les trembles suivent également les Appalaches au sud jusqu’en Géorgie, et les Rocheuses jusque dans le nord du Mexique. Au total, cette espèce couvre des dizaines de millions d’acres en Amérique du Nord.
Où qu’ils poussent, les peupliers faux-tremble aiment les habitats instables. Dans les régions montagneuses, les avalanches et les coulées de boue laissent des chemins stériles qui supportent bientôt des peuplements étendus. En fait, il est possible de dater les coulées de boue et les avalanches en mesurant l’âge des tiges de tremble qui se dressent immédiatement après un glissement dans la zone affouillée. Le vert clair distinctif des feuilles de tremble en été, tranchant avec les verts profonds des conifères tels que les pins tordus, marque fréquemment les zones où la neige hivernale est instable et tend à s’avalancer.
Plus encore que les glissements de boue ou de neige, cependant, c’est le vieil ami et ennemi juré de l’homme, le feu, qui assure la survie des trembles. Au premier abord, cela peut ne pas sembler logique, car une tige de tremble est particulièrement vulnérable aux incendies. La plupart des arbres sont recouverts d’une écorce de cellules mortes, mais l’écorce lisse, de couleur crème, du peuplier faux-tremble reste généralement un tissu vivant et fonctionnel ; elle effectue même la photosynthèse. L’écorce succombe rapidement aux feux de forêt, et la tige entière meurt à son tour.
Lorsqu’une seule tige meurt, cependant, le clone entier en ressent les effets. Normalement, chaque tige envoie des hormones dans le système racinaire qui suppriment la formation de nouveaux ramets. Mais lorsqu’une tige meurt, son signal hormonal meurt également. Si un grand nombre de pousses d’un peuplement sont éliminées, le déséquilibre hormonal déclenche une augmentation considérable de nouvelles tiges à croissance rapide. La régénération des tiges peut éclipser la destruction initiale : les chercheurs ont compté des densités allant jusqu’à 400 000 tiges de tremble par acre (Pando a un chiffre plutôt bas d’un peu plus de 400 tiges par acre).
Si une tremblaie ne subit pas régulièrement un incendie ou une autre perturbation, ses jours sont comptés. Les conifères envahiront ses bordures et commenceront à faire de l’ombre aux tiges. Les trembles ne peuvent pas tolérer de faibles niveaux de lumière, et ils finiront par mourir à mesure que les conifères domineront la forêt. L’une des conséquences de la suppression des incendies par l’homme en Amérique du Nord a été une réduction drastique de l’étendue des forêts de trembles. Pando a probablement atteint une telle taille parce que, jusqu’à récemment, il a connu une séquence régulière d’incendies qui lui ont permis de se régénérer, de se propager et de se maintenir. Les incendies ne se sont pas produits si rapidement qu’ils l’ont éradiqué, et ils n’ont pas non plus été si peu fréquents que les conifères ont eu le temps de le remplacer.
Le tremble a gagné son nom en raison de la façon dont les feuilles de l’arbre tremblent à la moindre brise. Dans les années 1600, les bûcherons canadiens français croyaient que les arbres tremblaient de peur parce que la croix sur laquelle Jésus a été crucifié était faite de tremble. Aujourd’hui, les clones de trembles géants comme Pando ont une nouvelle raison de trembler : les incursions humaines. Plusieurs maisons privées ont récemment été construites dans une partie de Pando, et une autre partie a été transformée en terrain de camping, avec des places de stationnement, des tables de pique-nique et des toilettes. Des routes pavées, des allées et des conduites d’eau et d’électricité construites pour desservir ces aménagements dissèquent cette tremblaie d’une beauté spectaculaire. La présence de l’homme a conduit le Service forestier américain à supprimer les feux de forêt, et pourtant la taille et la longévité remarquables de Pando sont en grande partie la conséquence du pouvoir nettoyant et rajeunissant des feux de forêt. Ironiquement, la fin des feux de forêt pourrait bien signifier la fin de Pando.
Réalisant qu’il affectait la vitalité de Pando, le Service des forêts a récemment décidé d’essayer de relancer sa croissance en coupant à blanc une partie du peuplement. Il a effectué trois coupes à la tronçonneuse, totalisant environ 15 acres, au beau milieu de ce magnifique vieux clone et a offert le bois gratuitement à tous ceux qui voulaient du bois de chauffage. Les résultats ont été mitigés : en raison du broutement important des cerfs, les deux premières coupes à blanc ont montré une régénération minimale ; la troisième a été clôturée pour empêcher les cerfs d’entrer. Les nouvelles pousses, qui atteignent maintenant un pied de haut dans la zone clôturée, semblent abondantes et saines. Et pourtant, les coupes claires taillées dans le cœur de cet individu, se heurtant comme elles le font aux parties vierges environnantes de Pando, sont un choc décourageant pour moi.
Depuis que mes collègues et moi avons désigné Pando comme le plus grand organisme du monde, il a attiré l’attention de dizaines de journaux et de stations de radio à travers l’Amérique du Nord, et certaines des réactions ont été assez drôles. Certains voient Pando comme une menace : j’ai reçu un appel de quelqu’un qui demandait : « Ce clone géant, qui se propage de manière végétative, représente-t-il une menace pour les habitants du sud de l’Utah ? Une autre personne se demandait si cette reconnaissance de l’interconnexion de la nature n’était pas le véritable début de la philosophie du Nouvel Âge. Pour nous, la véritable signification de Pando réside dans l’intérêt pour les choses de la botanique qu’il a stimulé. Plus nous examinons les propriétés particulières du peuplier faux-tremble, plus nous sommes fascinés par la beauté, la complexité et le mystère permanent de cet arbre. Si d’autres personnes sont d’accord, nous pourrons peut-être sauver des clones comme Pando d’un destin de bois de chauffage.