L'apparition des arbres sur Terre

L’apparition et la diversification des arbres sur notre planète résulte d’une évolution à long terme.

Il y a plus d’un milliard d’années, les premières plantes étaient peut-être de minuscules algues vertes vivant dans l’océan. A partir de ces algues, d’autres petits végétaux ressemblant à des mousses, se sont répandus sur la terre ferme, il y a 500 millions d’années. Puis d’autres végétaux terrestres se sont diversifiés, notamment les fougères et les plantes à graines.

Parmi les nombreuses espèces végétales, de nombreuses espèces sont des arbres, d’autres sont des graminées, des vignes, des plantes aquatiques…

Mais qu'entend-on par arbre exactement ?

Pour certains botanistes, les arbres doivent avoir un tronc qui résulte de la croissance vigoureuse et continue qui conduit à la formation du bois.

Pour d’autres, les arbres sont de « grosses » plantes, vivaces, avec des troncs verticaux qui ne forment même pas de bois (incluant donc les fougères, les palmiers, les bananiers et les dragonniers).

Toutes les espèces d'arbres proviennent-elles d'une seule espèce d'arbre ancestrale ?

Pour répondre à cette question, il faudrait reconstruire les liens de parenté entre les espèces d’arbres, faire l’arbre généalogique des arbres !

Les résultats de cette méthode de comparaison d’espèces conduisent à une conclusion claire, indépendante de l’une ou l’autre définition de l’arbre : les espèces d’arbres appartiennent à des familles végétales diverses et éloignées dans lesquelles on trouve souvent des arbres et d’autres formes comme les graminées.

Cela veut dire que les espèces d’arbres ne sont plus étroitement liées entre elles qu’elles ne le sont à d’autres formes de vie végétale, telles que les graminées.

Les arbres sont apparus indépendamment plusieurs fois au cours de l’évolution, et finalement aucun arbre n’a été l’ancêtre de tous les autres.

Si les arbres ont été créés à plusieurs reprises au cours de l’évolution, c’est parce-que la hauteur offre un énorme avantage. Puisque les plantes ont besoin de lumière pour la photosynthèse et la croissance, dépasser les autres plantes est une stratégie évolutive très efficace ! Prendre de la hauteur facilite aussi le processus de reproduction car cela permet aux plantes de propager plus sur de plus grandes distances ses organes de dissémination (spores ou graines). Ainsi, il y a moins de 400 millions d’années, la diversité globale des plantes a évolué vers des formes arborescentes.

Comment connait-on l'évolution de l'apparition des arbres ?

La connaissance des arbres des temps très anciens vient de l’étude des fossiles que l’on peut trouver dans des roches formées pendant ou peu après la vie des arbres.

Les premiers arbres connus sur Terre datent de 380 à 385 millions d’années : Archaeopteris a des troncs de près de 40 mètres de haut, formant de vestes forêts, tandis que Wattieza ne dépasse pas 10 mètres de haut mais est la plus ancienne espèce d’arbre connue. La plus ancienne forêt fossile est Gilboa Forest, état de New-York.

Il existe même des forêts où des milliers de troncs d’arbres ont été pétrifiés comme le parc national de Petrified Forest en Arizona.

On y retrouve majoritairement l’espèce, Araucarioxylon arizonicum, aujourd’hui disparue. On trouve encore de nos jours certaines familles d’arbres qui existaient déjà dans l’Antiquité.

La famille Ginkgo est actuellement la plus ancienne famille d’arbres. Elle est apparue il y a environ 265 millions d’années. Elle est toujours représentée par le Ginkgo biloba appelé aussi arbre aux quarante écus ou arbre aux abricots d’argent, originaire de Chine et cultivé en grand nombre ailleurs.

Un Ginkgo biloba, situé à moins d’un kilomètre de l’épicentre de l’explosion de la bombe atomique Hiroshima le 6 août 1945, a survécu, prouvant la résistance de cette espèce aux agents mutagènes. C’est d’ailleurs la première espèce qui a repoussé après les explosions atomiques au Japon.

Les arbres actuels sont répartis en deux groupes :

• Les gymnospermes (en particulier les conifères) : il s’agit du groupe le plus ancien. Il est composé d’un millier d’espèces existantes (sapins, pins, cèdres, genévriers, mélèzes…). Certaines espèces n’ont été découvertes et décrites que récemment, comme le pin Wollemi. L’ensemble comprend des formes originales telles que le Chitose du désert de Naib, qui ne dépasse pas à un mètre ;
• Les angiospermes ou plantes à fleurs : il s’agit du groupe le plus diversifié (plus de 60 000 espèces d’arbres existent). On y trouve les chênes, les pommiers et les oliviers.

Les arbres s’adaptent à différentes conditions climatiques, des forets boréales (climat humide et froid) aux régions désertiques mais c’est sous les tropiques (0°-23°C de latitude nord-sud), que la forêt est la plus abondante et présente la plus grande variété d’espèces.

En Guyane française, par exemple, on compte plus de 1 700 espèces d’arbres, alors qu’en France métropolitaine on ne compte qu’environ 138 espèces d’arbres alors que la superficie est six fois plus grande qu’en métropole.

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