Le mélange de sol donne au dioxyde de carbone plus d'endroits pour se lier aux minéraux

Stratégie biologique

Fourmi moissonneuse rouge

Image: Sapin0002/Flagstaffotos / Wikimedia Commons / CC BY NC - Attribution Creative Commons + Non commercial

Réguler le climat

Les individus et les écosystèmes gèrent les conditions atmosphériques locales, régulant ainsi les climats locaux. L'échelle locale fait référence à des climats tels que ceux trouvés sous un arbuste ou dans une forêt. Ce climat local est appelé microclimat. La régulation du climat local crée des conditions favorables, comme une humidité accrue ou des vents moins violents, et contribue à la diversité des espèces. Le développement du microclimat se fait au fil du temps : à partir de leur seule présence, quelques espèces initialement capables de tolérer les conditions locales commencent à modifier ces conditions, entraînant des microclimats qui en supportent d'autres. Par exemple, les plantes qui vivent dans les zones alpines sont soumises à une forte lumière ultraviolette, à des vents desséchants et à des températures glaciales. En poussant ensemble en grappes denses, ces plantes créent un microclimat favorable qui soutient la survie d'une diversité d'espèces.

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Modifier PH

Sous sa forme liquide, chaque molécule d'eau H2O se décompose continuellement en ses ions constitutifs OH- et H+ et se reforme. Dans l'eau pure, la concentration des ions OH- et H+ est égale, mais l'eau impure peut avoir des concentrations inégales de ces deux ions selon le type et la concentration des impuretés. Un pH de 7 indique un équilibre entre les ions OH- et H+. En dessous de 7, la concentration en ions H+ est supérieure à la concentration en ions OH- et la solution est dite acide. Au-dessus d'un ph de 7, la concentration en ions OH- est plus élevée et la solution est dite basique ou alcaline. Le pH d'une solution peut avoir un impact sur les réactions chimiques, de sorte que les organismes ont compris comment contrôler le pH pour obtenir le résultat souhaité. Par exemple, les foraminifères unicellulaires forment leur coquille en pompant des ions H+ à l'extérieur des vésicules internes, augmentant ainsi le pH interne, ce qui provoque la précipitation des ions calcium et carbonate dissous sous forme de carbonate de calcium solide.

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Décomposer chimiquement les composés inorganiques

La grande majorité des processus biochimiques d'assemblage et de décomposition, même par les organismes les plus complexes, se produisent dans les cellules. En effet, les cellules sont capables d'effectuer des centaines, voire des milliers de transformations chimiques en même temps dans des conditions favorables à la vie (température et pression ambiantes en milieu aqueux). Par exemple, le pyrophosphate inorganique est hydrolysé pour former deux groupes phosphate dans la voie de dégradation cellulaire des acides gras.

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Insectes

Classe Insecta ("un insecte") : Mouches, fourmis, coléoptères, cafards, puces, libellules

Les insectes sont les arthropodes les plus abondants - ils représentent 90% des animaux du phylum. On les trouve partout sur terre, sauf dans les profondeurs de l'océan, et les scientifiques estiment qu'il existe des millions d'insectes non encore décrits. La plupart vivent sur terre, mais beaucoup vivent dans des marais d'eau douce ou d'eau salée pendant une partie de leur cycle de vie. Les insectes ont trois parties distinctes du corps : une tête, qui a des pièces buccales spécialisées, un thorax, qui a des pattes articulées, et un abdomen. Ils ont des systèmes nerveux et sensoriels bien développés et sont les seuls invertébrés capables de voler, grâce à leurs exosquelettes légers et à leur petite taille.

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Les fourmis peuvent augmenter le prélèvement de dioxyde de carbone en améliorant l'altération des minéraux dans le sol.

Les fourmis sont des ingénieurs de l'écosystème qui peuvent avoir un effet important sur les propriétés biologiques, chimiques et physiques du sol dans lequel elles vivent. Lorsque les fourmis se déplacent dans le sol pour trouver de la nourriture ou construire des nids souterrains, elles perturbent et mélangent le sol qui les entoure. On pense que cette perturbation peut favoriser la dissolution des minéraux, connue sous le nom d'altération, dans le sol. Des études ont montré que les fourmis sont l'un des agents d'amélioration biologique (BEW) les plus efficaces par rapport à d'autres insectes ou racines de plantes.

Dans l'un des processus d'altération les plus courants, les roches riches en minéraux contenant du calcium et du magnésium entrent en contact avec de l'eau, qui décompose les minéraux. Le dioxyde de carbone se combine avec ces minéraux dissous pour former éventuellement du carbonate de calcium ou de magnésium (calcaire ou dolomite) et des argiles. Parce que les fourmis semblent améliorer ce processus de dissolution des roches lorsqu'elles mélangent le sol, elles peuvent jouer un rôle dans le prélèvement de dioxyde de carbone de l'atmosphère.

Des expériences ont montré que les fourmis améliorent l'altération des minéraux 3 à 100 fois plus que les autres insectes ou agents végétaux. Ce taux accru d'altération dû à l'activité normale des fourmis peut être bénéfique pour aider à maintenir les températures mondiales basses en réduisant le dioxyde de carbone dans l'atmosphère.

Image: myrmécophile77 / CC BY NC - Attribution Creative Commons + Non commercial

Image: Royce Milam / CC BY - Creative Commons Attribution seul

Image: Steve Shattuck/CSIRO Australie / CC BY - Creative Commons Attribution seul

Dernière mise à jour le 8 juin 2017

Références

"25 ans de mesures in situ de la dissolution des minéraux de silicate de Ca-Mg par les fourmis, les termites, les tapis de racines, le sol nu et un contrôle révèlent que les fourmis sont l'un des agents d'altération biotique les plus puissants jamais reconnus. Six sites en Arizona et au Texas (États-Unis) indiquent que huit espèces de fourmis différentes améliorent la dissolution des minéraux d'environ 50 × à 300 × par rapport aux témoins. Une comparaison du sol extrait à une profondeur de 50 cm dans les colonies de fourmis et le sol nu adjacent montre une accumulation progressive de CaCO₃ contenu pour les huit espèces de fourmis de plus de 25 ans. Les fourmis ont donc le potentiel de fournir des indices sur la façon d'améliorer les efforts contemporains de séquestration du carbone pour transformer les silicates de Ca-Mg et le CO₂ en carbonate. (Dorn 2014 : 771)

"Compte tenu de la forte BEW observée [altération biotique] des colonies de fourmis, une compréhension de la géobiologie des interactions fourmi-minéral pourrait offrir une ligne de recherche sur la façon de géo-ingénierie du CO accéléré.₂ consommation par les silicates de Ca-Mg. De même, les fourmis pourraient également fournir des indices sur les voies efficaces de géo-ingénierie de CaCO₃ précipitations pour séquestrer le CO atmosphérique₂.” (Dorn 2014 : 773)

Article de revue

Les fourmis comme puissant agent biotique de dissolution de l'olivine et du plagioclase

Géologie | 01/01/2014 | Dorn RI

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