TOURBIÈRES CÔTIÈRES (MODULE - 10)

ENVIRONNEMENT PHYSIQUE

Formation
Caractéristiques physiques

• Eau
• Substances nutritives
• Oxygène
• Vent

CARACTÉRISTIQUES BIOLOGIQUES

Qui vit où ?

• Plantes
• Insectes
• Oiseaux

ÉCOLOGIE

Stress et survie
Productivité

LES TOURBIÈRES CÎTIÈRES ET NOUS

Problèmes de l'écosystème

• Agents naturels de changement
• Changements d'origine humaine

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ENVIRONNEMENT PHYSIQUE

Formation

Les tourbières se forment dans les endroits frais et humides. Ces conditions favorisent la croissance de la sphaigne. Celle-ci est bien adaptée à l'acidité de la tourbière. Quand la nouvelle sphaigne pousse en surface, l'humidité et l'acidité augmentent. Quand elle meurt, elle se transforme en tourbe. Plus la tourbe s'accumule, plus la tourbière gagne en hauteur. La tourbière devient ombrotrophique et la sphaigne domine. Le pH se stabilise à 3,2, tandis que le niveau d'humidité se situe de 90 à 95 %.

Profil d'une tourbière

Age et épaisseur des tourbières

La tourbe s'accumule au rythme de 0,5 à 1,5 mm par année et peut atteindre jusqu'à neuf mètres d'épaisseur. Elle atteint cependant en moyenne trois mètres d'épaisseur. La tourbe s'accumule le plus vite au centre des tourbières.

À mesure que la tourbe s'accumule, les tourbières s'étendent tant horizontalement que verticalement.

Les tourbières du nord-est du Nouveau-Brunswick sont très anciennes. Une tourbière située à Tracadie-Sheila, au Nouveau-Brunswick, a 8 500 ans. Une autre, située à Pointe-Verte, toujours au Nouveau-Brunswick, a 7 230 ans.

Caractéristiques physiques

Eau

Le niveau d'eau se situe immédiatement sous la surface dans une tourbière. Il est habituellement séparé de la nappe d'eau souterraine locale par le sol imperméable à la base de la tourbière. Les eaux des tourbières sont acides et leur pH s'établit généralement à 3,2. La mousse saturée d'eau (sphaigne) forme des tapis de tourbe flottants très spongieux.

Substances nutritives

Dans une tourbière côtière, les seuls apports en substances nutritives proviennent des précipitations, de la poussière soulevée par le vent et des embruns de l'océan. Pour s'adapter à des niveaux si faibles, certaines plantes ont trouvé des moyens ingénieux de combler leurs besoins alimentaires. C'est la raison pour laquelle des plantes carnivores comme le rossolis, l'utriculaire et la sarracénie pourpre poussent si bien dans les tourbières.

Acidité

Le pH (acidité/alcalinité relatives) se situe habituellement à 3,2 dans une tourbière, soit le même niveau d'acidité que la tomate. Une tourbière est acide parce que les ions d'hydrogène (H) sont libérés dans la tourbe saturée d'eau.

Des mammouths et des humains bien conservés, surnommés créatures des tourbières au Danemark et en Irlande, ont été trouvés dans des dépôts de tourbe. On en a aussi trouvé à Titusville en Floride, au milieu des années 80. Le rythme lent de décomposition et l'effet de tannage des acides peuvent préserver des organismes, même si souvent les os sont dissous.

Oxygène

La teneur en oxygène de la tourbière est faible en raison du manque de circulation.

Vent

L'aspect rabougri des plantes qui croissent le long du littoral d'une tourbière côtière s'explique par l'action du vent et l'absence de substances nutritives.

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CARACTÉRISTIQUES BIOLOGIQUES

Qui vit où ?

Les poissons, les mollusques, les amphibiens et les reptiles fréquentent quelque peu cet habitat. Certains oiseaux trouvent assez d'arbres et d'arbustes pour faire leur nid et d'autres viennent se nourrir des baies abondantes.

Plantes

Les plantes sont peu diversifiées dans une tourbière en raison des conditions acides. Il faut des mécanismes spéciaux d'adaptation pour survivre dans cet environnement.

Même si les conditions pour la croissance des plantes ne sont pas favorables en raison de l'acidité et de l'eau qui sature la tourbe, certaines plantes ont réussi à s'adapter. Elles poussent bien en fait parce qu'elles ne sont soumises à aucune concurrence dans leur habitat hostile.

Sphaigne

La sphaigne est la plante la plus importante et la plus commune des tourbières côtières. Une fois établie, cette petite plante crée un milieu acide et exclut du même coup de nombreuses autres plantes qui ne sont pas adaptées à ces conditions. La tourbe est la matière végétale partiellement décomposée des tourbières, c'est-à-dire surtout de la sphaigne en putréfaction. Cherchez la tourbe, immédiatement sous la surface de la mousse.

La sphaigne et la tourbe ressemblent à des éponges parce qu'elles retiennent de 15 à 20 fois leur poids sec en eau.

On a observé plus de 35 espèces différentes de sphaigne au Nouveau-Brunswick.

Calopogon tubéreux

Le calopogon tubéreux est une délicate orchidée qui fait des fleurs roses en juillet.

Lédon du Groenland (Thé du Labrador)

Le thé du Labrador est un arbuste facile à reconnaître aux poils bruns et laineux qui recouvrent le dessous de ses feuilles.

Linaigrette

La linaigrette est un carex qu'on trouve dans les endroits humides. Ses houppes ondulent dans le vent comme des boules de coton.

Rossolis à feuilles rondes

Les rossolis sont des plantes carnivores qui capturent des insectes avec leurs feuilles collantes.

Sarracénie pourpre

La sarracénie pourpre est une plante carnivore qui utilise ses feuilles en forme de cruche pour capturer les insectes.

Utriculaire cornue

L'utriculaire cornue est une plante carnivore qui capture les insectes sous la surface de l'eau au moyen d'un genre de piège à succion.

Mélèze laricin

Le mélèze laricin est l'un des rares arbres à pousser dans les tourbières. On le voit très bien à l'automne quand ses aiguilles virent au jaune.

Sphaigne

La sphaigne pousse dans les endroits humides et elle est le plus souvent verdâtre ou rougeâtre.

Ronce petit-mûrier

Cette ronce est un petit membre de la famille des framboisiers. Elle produit de grosses baies orange l'été.

Camarine noire

La camarine noire échappe facilement au regard parce qu'elle pousse au ras du sol. Elle produit de petits fruits noirs souvent mangés par les oiseaux, par exemple le courlis corlieu.

Insectes

Les tourbières comprennent souvent des étendues d'eau stagnante où les moustiques peuvent se reproduire. Les mouches à chevreuil peuvent aussi y devenir très ennuyeuses. Les libellules, par ailleurs, consomment un grand nombre de ces insectes piqueurs.

Oiseaux

Courlis corlieu

Le courlis corlieu est un oiseau de rivage très gros, de la taille des corbeaux, avec un long bec arqué. On entend ses sifflements brefs et rapides dans les écosystèmes côtiers. 45 cm.

Hirondelle de rivage

L'hirondelle de rivage est la seule hirondelle à bande pectorale foncée. Elle niche dans les falaises de tourbe et dans les dunes de sable. 13 cm.

Busard Saint-Martin

Notez le croupion blanc de ce rapace qui survole les tourbières et les marais salés, à la recherche de souris ou de lemmings. Jusqu'à 58 cm.

Paruline masquée

Cette paruline a un masque noir et la gorge jaune. Son chant ressemble à ouitchi-ouitchi-ouitchi-ouit. 13 cm.

Bruant chanteur

Le bruant chanteur possède de fortes raies qui se concentrent en une tache sombre au centre de sa poitrine. 16 cm.

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ÉCOLOGIE

Stress et survie

La vie dans une tourbière est difficile et la nourriture est rare. Les conditions acides, le faible apport d'oxygène et le faible volume de substances nutritives, ajoutés aux variations de température et à la nappe d'eau qui affleure le sol, exigent des mécanismes d'adaptation spéciaux.

Les plantes se sont adaptées de diverses manières. Elles poussent plus lentement et sont rabougries. Leurs systèmes radiculaires sont étendus et entrelacés. Pour réduire l'évaporation, leurs feuilles sont coriaces ou recouvertes de poils (tomenteuses). Les plantes carnivores capturent des insectes pour obtenir les substances nutritives dont elles ont besoin. Les conifères conservent leur énergie en ne renouvelant pas leurs feuilles tous les ans.

Certaines personnes disent que les tourbières ressemblent aux déserts parce qu'on retrouve, dans les deux écosystèmes, les mêmes mécanismes d'adaptation.

Les plantes carnivores

Le nom anglais de la sarracénie pourpre (pitcher-plant) lui vient de ses feuilles modifiées en forme de cruche. Cette plante possède un piège à fosse qui retient captifs les insectes qui y tombent. Les glandes de nectar et les veines brillantes des feuilles attirent les insectes sur le rebord de la cruche où des centaines de poils fins dirigés vers le bas poussent les insectes à descendre dans le réceptacle (ces poils rendent aussi difficile ou impossible la remontée).

Pour compliquer les choses pour les insectes, la plante possède sous ses poils des cellules spéciales superposées comme les bardeaux des toits. Ces cellules sont à la fois collantes et libres et elles collent facilement aux pattes de l'insecte. Elles s'y agglutinent tellement que même les insectes ailés ont de la difficulté à voler vers l'étroite ouverture de la feuille. Finalement, épuisés, les insectes tombent dans l'eau de pluie que la feuille renferme presque toujours et se noient. Des invertébrés spécialement adaptés se nourrissent de ces insectes noyés. Leurs restes procurent à la sarracénie pourpre des substances nutritives. Contrairement au rossolis et à l'utriculaire cornue, la sarracénie pourpre ne produit pas d'enzymes digestifs.

Le rossolis est une petite plante dont les feuilles recouvertes de poils fins brillent au soleil en raison de leurs gouttelettes sucrées et collantes. Les insectes sont attirés par cette rosée et restent collés sur les feuilles semblables à du papier tue-mouche. Les poils de la feuille enveloppent l'insecte et il faut à la plante de vingt minutes à plusieurs heures pour dévorer l'insecte. La plante agit plus vite seulement si l'insecte lutte pour s'échapper.

L'utriculaire cornue préfère les eaux peu profondes. Son nom lui vient des minuscules utricules situés sous les tiges submergées qui ressemblent à des outres. Ces utricules, dont on pensait autrefois qu'ils aidaient la plante à flotter et à se procurer de l'oxygène, sont en fait des pièges à insectes miniatures. Ils retiennent et digèrent la nourriture, mais ils sont plus que de petits estomacs car ils capturent ce qu'ils mangent. La capture commence au contact des poils qui gardent l'entrée. Ce mouvement rompt un joint hermétique et aspire la proie à travers une porte à sens unique en l'espace d'une fraction de seconde. L'utricule digère ensuite au moyen de ses propres enzymes et d'autres bactéries : il faut deux heures pour ce faire. Après le repas, des cellules spéciales de l'utricule évacuent l'eau pour rendre le piège à nouveau hermétique.

Productivité

Contrairement aux autres écosystèmes côtiers, les tourbières côtières ont un rythme faible de décomposition, donc de productivité. Comme la matière végétale met beaucoup de temps à se décomposer et que les substances nutritives sont difficiles à trouver, les plantes ont de la difficulté à pousser.

Les tourbières côtières ressemblent plus à un écosystème terrestre que tous les autres écosystèmes côtiers. Leur formation dépend beaucoup du climat océanique.

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LES TOURBIÈRES CÔTIÈRES ET NOUS

La tourbe sert à de nombreux usages.

Autrefois, les Vikings extrayaient le fer de la couche minérale située sous la tourbe pour fabriquer des clous et des outils. En fait, la majeure partie de la civilisation du début de l'âge de fer s'est fondée sur l'extraction du fer des tourbières. La tourbe a aussi servi d'isolant. Les Autochtones se servaient autrefois de la sphaigne comme couches et pansements. On s'en est aussi servi pendant la Seconde Guerre mondiale pour panser les blessures.

Aujourd'hui, l'exploitation de la tourbe représente une importante activité économique, en particulier au Nouveau-Brunswick. La tourbe est exploitée pour l'horticulture, comme paillis, comme combustible et pour le traitement des eaux usées. La sphaigne séchée entre aussi dans la composition des serviettes hygiéniques.

La plupart des baies qui poussent dans une tourbière sont comestibles. On peut y cueillir des bleuets, les fruits bacciformes du gaylussaccia ou des mûres de la ronce petit-mûrier (plaquebières).

Certaines plantes des tourbières sont des espèces indicatrices du niveau de pollution dans notre environnement. Les mousses et les lichens absorbent les polluants atmosphériques comme le mercure. Les scientifiques étudient les niveaux de contamination de ces plantes par des polluants. Ils étudient également le pollen et les graines emprisonnés dans les tourbières pour en savoir davantage sur les conditions climatiques qui prévalaient par le passé.

Quand le pollen se fait archiver

Les tourbières sont une sorte de capsule historique en raison de leur rythme lent de décomposition. Dans la tourbe, les grains de pollen se conservent pendant des milliers d'années. L'analyse de ces grains anciens nous permet d'examiner le passé et de découvrir le climat et la végétation qui existaient il y a des milliers d'années.

À Pointe Escuminac au Nouveau-Brunswick, les scientifiques ont étudié le pollen trouvé dans diverses couches de tourbe. La palynologie (étude du pollen) sert à reconstituer les différents types d'écosystèmes qui ont existé au cours des 11,000 dernières années, depuis la fin de la dernière période glaciaire. Grâce à cette méthode, les scientifiques peuvent reconstituer les différents types de végétation qui se sont succédés au cours des 11,000 dernières années.

Problèmes de l'écosystème

Agents naturels de changement

La hausse du niveau de la mer entraîne l'érosion des falaises de tourbe et la perte graduelle de l'habitat des tourbières.

Le feu peut détruire la végétation de surface et influencer le modèle de croissance de la tourbière.

Changements d'origine humaine

Les gens peuvent aussi changer les tourbières.

Nous exploitons la tourbe des tourbières, ce qui détruit l'habitat original des plantes et des animaux. On crée aussi de la poussière de tourbe. Si l'exploitation de la tourbe se fait à proximité d'habitations, la poussière de tourbe transportée par le vent peut s'avérer ennuyeuse et causer des problèmes respiratoires.

Nous drainons aussi les tourbières pour les aménager. L'eau de drainage peut alors changer la qualité des cours d'eau qui viennent des tourbières, ce qui affecte le poisson et les invertébrés en aval. Dans certaines zones, les fibres de tourbe ont causé un tel engorgement dans les eaux où elles se retrouvaient que des filtreurs comme les huîtres ne peuvent plus y vivre. Les accumulations de fibres de tourbe peuvent étouffer des organismes au fond de l'eau. Les eaux de drainage contiennent souvent des matières organiques provenant de la tourbière. Cette matière doit être désagrégée. La demande en oxygène augmente parce que la tourbe exposée en décomposition a besoin d'oxygène, ce qui réduit d'autant la quantité d'oxygène contenue dans l'eau. De nombreuses espèces de poissons sont sensibles à ces fluctuations de la teneur en oxygène.

La circulation des véhicules dans les tourbières altère gravement l'écosystème, c'est-à-dire qu'elle détruit la végétation, causant à la surface des cicatrices très longues à disparaître.

Protection de l'écosystème

Les tourbières côtières forment une part importante de notre zone côtière dans certaines régions du Canada atlantique. Nous devons conserver et protéger cet écosystème exceptionnel pour de nombreuses raisons.

Les tourbières sont des endroits fascinants à explorer et elles abritent des espèces végétales exceptionnelles. Elles nous aident à comprendre les conditions climatiques du passé et l'évolution du paysage. Elles jouent aussi un rôle important dans la vie et la culture de ceux qui vivent à proximité. Les tourbières offrent une base économique non seulement parce qu'on les exploite, mais parce que les touristes sont de plus en plus nombreux à s'intéresser à ces régions pour y observer les oiseaux ou la nature.

Au Nouveau-Brunswick, seule une petite partie de l'habitat de la tourbière côtière est protégée dans le parc national Kouchibouguac. Le gouvernement de cette province a adopté des mesures pour atténuer les répercussions de l'exploitation de la tourbe. Parmi ces mesures, citons l'utilisation de techniques opérationnelles appropriées comme les étangs de sédimentation ; l'utilisation de filtres à air spéciaux sur le matériel ; le recouvrement de la tourbe empilée dans les champs ; et la restauration des tourbières pour redonner à la terre humide sa fonction, une fois l'exploitation terminée.

Il nous faut cependant faire plus. Nous devons étudier les liens entre les tourbières côtières et les autres écosystèmes.

Rien de mieux pour connaître les tourbières côtières que de les explorer. Prenez le temps d'observer les sarracénies pourpres carnivores, les délicates orchidées, et les libellules aux couleurs vives. Écoutez les appels du bruant chanteur et de l'hirondelle de rivage. Observez le busard Saint-Martin qui tournoie dans le ciel à la recherche de souris ou de lemmings. Touchez à la sphaigne spongieuse qui pousse sous vos pieds. Marchez cependant délicatement dans la tourbière. Ce milieu n'est pas seulement saturé d'eau, il est un écosystème fragile que vous devez connaître et protéger.