Vivre sous un rocher translucide peut être assez confortable - si vous êtes une mousse dans le désert de Mojave.




Un étudiant diplômé de l'Université de Californie à Berkeley a découvert que certaines mousses du désert californien cherchaient à se protéger du soleil et de la chaleur implacables en s'abritant sous des galets de quartz translucides, utilisant essentiellement les roches comme pare-soleil.

Certaines mousses du désert de Mojave vivent sous du quartz translucide comme security contre le soleil

Le sol sous ces roches retient as well as d'humidité que le sol désertique exposé, a déclaré Jenna Ekwealor, tandis que suffisamment de lumière fuit à travers le quartz laiteux pour permettre aux minuscules mousses de rester vertes avec de la chlorophylle. Les mousses préfèrent en fait une lumière tamisée, ce qui rend ces disorders idéales pour la croissance. En revanche, les mousses voisines en plein soleil sont séchées et noires.

Une espèce de mousse du désert semble capable de survivre à de hautes altitudes uniquement sous le quartz laiteux, qui se produit dans des affleurements éparpillés dans le désert. Les mousses ne poussent pas sous les pierres granitiques de la région auto la lumière du soleil ne peut pas pénétrer dans le sol.



«Nous étions là (dans le Mojave) pour étudier la biologie de la inhabitants et la biologie de la copy des mousses, et ramasser ces roches de quartz fraîches, comme, oh regardez cette jolie roche», a déclaré Ekwealor, doctorant en biologie intégrative qui travaille à l'Université et Jepson Herbaria à l'UC Berkeley. Alors que toutes les autres mousses étaient sèches et dormantes, elle "a vu qu'il y avait de la mousse qui poussait sous le quartz et qu'elle était vert vif. C'était le premier indice que quelque chose était différent, qu'ils réagissaient différemment à l'environnement".

En collaboration avec son ancienne conseillère en thèse de maîtrise, Kirsten Fisher de la California State University, Los Angeles, ils ont placé des capteurs de température et d'humidité sous des galets de quartz laiteux pour enregistrer le microclimat de septembre de l'année dernière à février 2020.

"La roche agit comme un tampon contre les extrêmes du climat", a déclaré Ekwealor. «Le désert est à haute altitude, il fait vraiment chaud en été et très froid en hiver. Et les journées peuvent être chaudes et les nuits peuvent être froides. La roche garde les mousses sous-jacentes additionally fraîches pendant les périodes chaudes de l'année et as well as chaud pendant les périodes froides. L’augmentation de l’humidité relative n’était qu’un level positif, une chose importante pour ces plantes qui se dessèchent lorsque l’humidité relative est trop basse. "

Les astrobiologistes étudient depuis longtemps les cyanobactéries qui vivent sous des roches désertiques translucides - un modèle probable pour les forms de vie extrêmes qui pourraient exister sur d'autres planètes - mais c'est la première plante verte connue pour profiter de ces refuges naturels.

«Dans le désert, pour tous les organismes, c'est comme la vie ou la mort tout le temps», dit-elle. "Donc, à chaque fois que vous pouvez trouver un petit coup de pouce, un petit avantage, cela fait une très grande différence."

Ekwealor et Fisher ont rapporté leur découverte cette semaine dans la revue PLOS One particular.

Mousses fraîches

En tant que l'une des premières plantes terrestres à évoluer il y a furthermore de 300 thousands and thousands d'années, les mousses sont bien adaptées aux environnements extrêmes, capables de survivre à une dessiccation et une congélation répétées. Certains produisent des écrans solaires pour se protéger des rayons ultraviolets intenses. Certains peuvent rester essentiellement morts, sans activité métabolique, pendant une décennie, puis se réveiller en quelques secondes lorsqu'ils sont mouillés. On les trouve dans l'Arctique et l'Antarctique ainsi que dans les déserts les additionally chauds et les as well as secs.

Une des espèces de mousse qui vit souvent sous le quartz laiteux, Syntrichia caninervis, pousse généralement sur un sol exposé dans des biocroûtes, une affiliation avec des lichens et des cyanobactéries. Ces croûtes sont une caractéristique de nombreux déserts, protégeant le sol de l'érosion et fournissant des nutriments à d'autres plantes.

Faisant partie de la croûte biologique du désert, les Syntrichia sont peu visibles - approximativement 1 millimètre de diamètre et 5 millimètres de very long. Ils ne poussent que lorsqu'ils sont mouillés, et comme le Mojave ne peut recevoir que cinq «précipitations» par an - dont la moitié pourrait être de la neige, ce qui n'est pas propice à la croissance - ils poussent lentement. Ekwealor estime que Syntrichia ne pousse que quelques millimètres par an.

Le reste du temps, les mousses Syntrichia sur le sol exposé restent dormantes, devenant brun-noir foncé, peut-être sous forme d'écran solaire - ce qu'Ekwealor essaie de comprendre pour son doctorat. thèse.

Elle a constaté que, contrairement aux mousses exposées, les mousses qui rampent sous un rocher poussent environ 60% moreover vite.

«Les mousses qui vivent normalement à cette altitude sont petites et brunes à la surface du sol, et sous les rochers, elles sont hautes et vertes», a-t-elle déclaré.

À son in addition bas, l'humidité relative moyenne sous les roches était approximativement le double de celle du sol exposé - 63% contre 33%. La variation quotidienne de température dans le «microenvironnement hypolithique» a été réduite d'environ 4 degrés Celsius (7 degrés Fahrenheit) par rapport à celle de la floor du sol.

Une deuxième espèce de mousse, Tortula inermis, pousse généralement en plein soleil à des altitudes additionally basses, mais à l'élévation du web-site d'étude, à 1 900 mètres (6 200 pieds), elle semble pousser uniquement sous le quartz laiteux.

"Les roches offrent aux mousses deux grands avantages: soit un coup de pouce dans leur habitat ordinary, soit elles arrivent à vivre dans un habitat dans lequel vous ne vivriez pas normalement", a déclaré Ekwealor.

Bien que les mousses préfèrent les ailments sombres et humides, elles, comme toutes les plantes, ont besoin d'un peu de lumière ou elles deviennent blanches et meurent. Selon ses mesures, entre 4% et, 4% de la lumière incidente est transmise à travers les roches de quartz laiteux, selon la taille de la roche. Sur son internet site d'étude, dans un endroit appelé Sheep Creek Clean, l'épaisseur du quartz variait de 25 à 14 millimètres, soit un pouce à deux cinquièmes de pouce.

Les chercheurs soupçonnent que le quartz réduit non seulement la lumière et la chaleur globales, mais offre également une security contre les rayons UV nocifs. Les mousses poussant sous le quartz avaient moins de crème solaire pigmentée que celles poussant dans les zones exposées.

Ekwealor, un «évangéliste de mousse» autoproclamé, est fasciné par le petit monde des mousses et mène occasionnellement des promenades de mousse locale pour le chapitre des bryophytes de la California Indigenous Plant Culture.

"Pour ces petites plantes, une selected comme cette roche de quartz géante au-dessus de vous qui bloque tout le soleil et vous garde humide - c'est comme un immense habitat", a-t-elle déclaré. "Vous pouvez être au milieu du désert, mais un petit rocher vous donne l'impression d'être dans une resource. Nous devons nous rappeler de voir le monde du issue de vue d'une toute petite plante."