KNOXVILLE, TN, 11 juillet 2025 /24-7PressRelease/ -- Dans une révélation qui réécrit la science des sols, de nouvelles recherches dévoilent comment les termites et les fourmis—pas seulement les processus géologiques—sont les maîtres constructeurs derrière les sols fertiles qui sous-tendent l'agriculture tropicale. Ces insectes laborieux ont passé des millénaires à construire la structure microgranulaire qui rend les Ferralsols remarquablement poreux, retenant l'eau et idéaux pour les cultures. Mais à mesure que les terres agricoles s'étendent, cet équilibre délicat est menacé. L'étude lance une alarme urgente : protéger ces petits ingénieurs pourrait être la clé pour nourrir les populations croissantes en Amérique du Sud, en Afrique et en Asie, où ces sols couvrent une superficie deux fois plus grande que l'Inde. Les résultats pourraient révolutionner notre approche de l'agriculture durable sous les tropiques.

Pendant des décennies, les scientifiques ont attribué la structure exceptionnelle des Ferralsols tropicaux—leur texture friable et poreuse que les plantes adorent—à une simple altération et à la chimie des minéraux. Mais des fissures dans cette théorie sont apparues lorsque les chercheurs ont remarqué quelque chose de particulier : l'architecture complexe du sol ressemblait étrangement aux monticules de termites. Maintenant, un nombre croissant de preuves révèle que ces insectes modestes, avec leurs cousins les fourmis, ont été les véritables sculpteurs de ces paysages fertiles. À travers d'innombrables générations, ils ont transporté des minéraux, creusé des tunnels et créé le milieu de croissance parfait. Pourtant, ce partenariat ancien fait face à des menaces sans précédent de l'agriculture moderne. Alors que les charrues perturbent les villes souterraines et que les pesticides réduisent au silence les écosystèmes du sol, les scientifiques avertissent que nous pourrions démanteler inconsciemment les fondements mêmes de la production alimentaire tropicale.

Dans une nouvelle perspective (DOI: 10.1016/j.pedsph.2023.12.011) publiée en janvier 2025 dans Pedosphere, le Dr Ary Bruand et ses collègues de l'Institut des Sciences de la Terre d'Orléans en France présentent des preuves convaincantes que les insectes sociaux sont les architectes cachés derrière l'un des sols les plus productifs de la nature. En analysant les Ferralsols sur trois continents, l'équipe a découvert que les termites et les fourmis ont méthodiquement conçu ces sols pendant des dizaines de milliers d'années—transportant des minéraux des profondeurs pour créer leur structure fertile caractéristique. La recherche représente à la fois une percée dans la science des sols et un avertissement sévère sur la fragilité de cette merveille biologique.

L'étude assemble une remarquable histoire de détective s'étendant sur des continents et des millénaires. Utilisant une microscopie avancée et un traçage chimique, les chercheurs ont suivi les "empreintes digitales" de l'activité des insectes à travers les couches du sol. Ils ont découvert que les termites—peut-être en quête de sodium rare—extraient des minéraux jusqu'à 10 mètres de profondeur, les transportant vers le haut pour enrichir les sols de surface. Les fourmis aident ensuite à distribuer ces matériaux, créant la structure en nid d'abeille parfaite qui permet aux racines de pénétrer et à l'eau de s'infiltrer. Peut-être le plus étonnant est l'échelle de temps : ce projet de construction minutieux est en cours depuis avant que la civilisation humaine ne commence. Dans la région du Cerrado au Brésil, l'équipe a calculé qu'une seule colonie de termites peut traiter plusieurs tonnes de sol par an—un processus d'ingénierie naturelle lent mais implacable. Pourtant, l'agriculture moderne perturbe cet équilibre délicat à des vitesses alarmantes. La conversion de la végétation native en terres cultivées en Côte d'Ivoire a montré un déclin de 60% des insectes structurant le sol en seulement cinq ans, avec des baisses correspondantes de la rétention d'eau et des rendements des cultures. Les chercheurs ont identifié des espèces "clés de voûte" spécifiques les plus critiques pour maintenir la santé du sol, suggérant que celles-ci devraient devenir des cibles prioritaires pour la conservation. L'étude révèle également comment ces minuscules architectes ont résolu des défis agricoles pendant des millénaires—créant des solutions naturelles au drainage, à la compaction et à la résistance à la sécheresse que nous commençons seulement à comprendre.

"C'est comme découvrir que les pyramides n'ont pas été construites par l'érosion naturelle, mais par des ingénieurs anciens," remarque le Dr Ary Bruand, auteur principal. "Ces insectes ont rendu des services écosystémiques valant des milliards de dollars, complètement inaperçus. Leurs structures de sol sont plus sophistiquées que tout ce que nous avons conçu en laboratoire." L'équipe exhorte à une action immédiate : "Nous devons développer des systèmes agricoles qui travaillent avec ces constructeurs naturels, pas contre eux. L'avenir de l'agriculture tropicale pourrait dépendre de notre capacité à protéger ces alliés souterrains."

La recherche ouvre de nouvelles frontières pour l'agriculture durable. Les agriculteurs pourraient bientôt utiliser des pratiques "amies des insectes" comme maintenir des corridors de végétation entre les champs pour permettre aux ingénieurs du sol de recoloniser. Les scientifiques testent déjà des amendements de sol "bio-inspirés" qui imitent les techniques de construction des termites. Au niveau politique, les résultats pourraient transformer la façon dont nous valorisons les terres—avec des populations d'insectes saines devenant une métrique clé pour les certifications de qualité des sols. Les chercheurs se dépêchent de développer des tests de terrain rapides pour mesurer le "potentiel de structure biologique du sol".

Peut-être le plus important, l'étude offre de l'espoir : en travaillant avec les anciens architectes du sol de la nature plutôt que de les remplacer, nous pourrions débloquer des systèmes agricoles plus résilients et productifs—prouvant que parfois les meilleures solutions viennent à six pattes et sous terre.

Références
DOI
10.1016/j.pedsph.2023.12.011

URL de la source originale
https://doi.org/10.1016/j.pedsph.2023.12.011

Informations sur le financement
L'auteur reconnaît le soutien financier des projets LabEx VOLTAIRE (ANR-10-LABX-100-01) et EquipEx PLANEX (ANR-11-EQPX-0036).

À propos de Pedosphere
Pedosphere est une revue internationale évaluée par des pairs, établie en 1991 et publiée bimestriellement en anglais par Elsevier et Science Press. Elle est parrainée conjointement par la Société de Science du Sol de Chine et l'Institut des Sciences du Sol de l'Académie Chinoise des Sciences, en collaboration avec cinq institutions chinoises leaders en science du sol. Sous la direction du Prof. Shen Ren-Fang, la revue publie des recherches originales de haute qualité et des revues couvrant tout le spectre de la science du sol, y compris les sciences environnementales, l'agriculture, l'écologie, les biosciences et les géosciences. Les sujets d'intérêt incluent la physique, la chimie, la biologie, la fertilité, la nutrition des plantes, la conservation et le changement global. Toutes les soumissions sont soumises à une évaluation rigoureuse par des pairs en double aveugle par un comité éditorial international et un panel d'experts. Pedosphere est indexée dans les principales bases de données telles que SCI Expanded, SCOPUS, BIOSIS, CAB Abstracts et CNKI, ce qui en fait une plateforme largement reconnue pour faire avancer la recherche en science du sol à l'échelle mondiale.

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