Les problèmes de l’eau salée
Les plantes rencontrent de nombreux problèmes vivant dans ou à proximité de l’eau de mer qui est « physiologiquement sèche » car la plupart des tissus végétaux et animaux sont plus dilués que l’eau de mer. Pour que l’osmose se produise, l’eau doit passer d’un compartiment plus dilué à un compartiment plus concentré. C’est pourquoi lorsque l’on arrose une plante normale avec de l’eau de mer, la plante se flétrit et meurt car le sol salé extrait maintenant l’eau de la plante au lieu de la reconstituer!
| Les salinités fluctuantes rencontrées dans les mangroves en raison des marées, du dessèchement et des conditions météorologiques rendent la situation plus imprévisible et pire. Selon son emplacement, la qualité du sol peut varier de la tourbe bien aérée, des argiles anaérobies ou des sols sableux. À Singapour, la plupart des mangroves se trouvent sur des argiles qui constituent la « boue de mangrove » généralement associée à cette communauté. Pendant la saison des pluies, les rivières qui se déversent dans les mangroves deviennent gonflées et peuvent déposer de grandes quantités de sédiments. Compte tenu de cet environnement instable et rude, il n’est pas étonnant que les mangroves aient une faible diversité d’espèces par rapport aux types de forêts tropicales humides terrestres car peu de plantes ont leurs adaptations particulières. À Singapour, pour les plantes à fleurs, il n’y a qu’environ 60 espèces de mangroves et de mangroves associées alors qu’il y a environ 890 espèces dans la réserve naturelle de Bukit Timah, ce qui est représentatif de la forêt tropicale humide à feuilles persistantes! |
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Cependant, de nombreuses espèces de mangroves peuvent bien pousser en eau douce. Une forêt de Bruguiera cylindrica se trouve sur l’île Christmas, poussant exclusivement en eau douce sur un plateau, laissée par l’effondrement du niveau de la mer au cours des millénaires. Bruguiera sexangula est cultivé dans un ruisseau d’eau douce intérieur des Jardins botaniques de Bogor (Java) depuis plus de cent ans!
| Les espèces Bruguiera gyrnnorhiza et Acanthe sont cultivées dans des réservoirs d’eau douce au Département des Sciences biologiques de l’Université Nationale de Singapour depuis plus d’une décennie. Ce qui les empêche de se propager dans les zones d’eau douce, c’est leur incapacité à rivaliser avec les espèces d’eau douce – elles peuvent se développer dans des environnements à salinité plus élevée car elles ont des adaptations pour cela qui manquent aux espèces d’eau douce. |
 Bruguiera gymnorhiza treelet poussant dans un réservoir d’eau douce du jardin du Département des Sciences biologiques, Université nationale de Singapour |
Ainsi, le niveau élevé de salinité dans l’environnement de la mangrove entraînera des concentrations élevées de sel dans les tissus, ce qui endommagera gravement les processus métaboliques, entraînant la mort. Comment les plantes de mangrove empêchent-elles cela?
Sécréteurs de sel
Certaines plantes de mangrove comme l’Api-api (espèce Avicennia), le Jeruju (espèce Acanthe) ou le Kacang-kacang (Aegiceras corniculata) sont des sécréteurs de sel. La concentration de sel commun dans la sève est élevée, soit environ un dixième de celle de l’eau de mer. Le sel est partiellement exclu par les racines et le sel est excrété par les glandes salines par la plante dépensant de l’énergie.
| La solution saline concentrée s’évapore près de la glande, devient des cristaux qui sont éliminés par le vent ou la pluie. On peut goûter le sel en léchant les feuilles de ces espèces pour le confirmer ! |
 Cristaux de sel sur les feuilles de Acanthus ilicifolius |
Ultrafiltrateurs
D’autres espèces de mangroves comme Bruguiera, Lumnitzera, Rhizophora ou Sonneratia sont non sécrétrices. Ils ne peuvent absorber sélectivement que certains ions (atome(s) chargé(s) électriquement et groupe(s) d’atome(s) qu’un sel devient en entrant en solution) des solutions avec lesquelles ils entrent en contact par un procédé appelé ultrafiltration. Cependant, même avec cela, l’exclusion n’est pas complète. Une partie du sel est perdue par la transpiration à travers la surface de la feuille ou s’accumule dans certaines cellules de la feuille. Il a même été suggéré que certaines espèces déposent une bonne partie des sels en excès dans les vieilles feuilles qui sont rejetées.
Autres adaptations pour faire face aux mangroves :
Racines respiratoires
Vivipares