Les variations climatiques touchent aussi les continents : les végétaux ont des préférences ou des exigences climatiques. Quelles informations sur les variations climatiques les végétaux apportent-ils ? Déroulement Les préférences climatiques des végétaux concernent les besoins d’eau et de chaleur. La succession régionale des végétaux indique l’évolution des conditions d’humidité et de température. Préférences climatiques Les pollens s’accumulent dans la tourbe, d’où on peut les extraire Extraction des pollens de la tourbe Chaque espèce est caractérisée par son pollen. Détermination des pollens Le recensement des pollens d’une même profondeur permet d’estimer les proportions d’espèces d’un âge. Le spectre pollinique exprime graphiquement cette proportion d’espèces. Spectre pollinique Le diagramme pollinique représente les spectres successifs d’une carotte sédimentaire Diagramme pollinique Pour rendre compte du type d’informations que les végétaux apportent sur les variations du climat :

Identifier par dessin 2 pollens différents, représentant des conditions climatiques particulières.

Tracer les spectres polliniques des 2 lacs d’USA (W et E) montrant le climat de ces 2 lieux.

Tracer le diagramme pollinique de la carotte de Chambedaze montrant l’évolution du climat de ce lieu et rédiger un texte court présentant ces variations climatiques depuis 17.000 ans.

T.P. 1.2 : TRACES DE VARIATIONS CLIMATIQUES GRACELES POLLENS

EXTRACTION DES POLLENS DE LA TOURBE retour

1 Tourbe +

Détergent à 10%

Prélever un échantillon de tourbe de 4 cm3 environ à l'aide d'un emporte-pièce (2x2x1 cm). Les mousses finement hachées sont agitées durant 10 min dans un bécher. Le détergent (10%) + l’eau distillée (90%) est un dé-floculant : les pollens sont libérés.

2 Passage au

tamis 125 µm Rincer la mousse à l’eau distillée dans le tamis, au dessus d'un bécher. Le refus du tamis est jeté ou mis de coté (les pollens sont compris entre 5 µm et 200 µm)

3° 1° passage à la centrifugeuse

10 ml de filtrat récupéré (contenant les pollens) est centrifugé 6 minutes à 3.000 tours Le surnageant est jeté ; il reste dans le fond un culot ± solide

4 Mélange avec KOH à 10%

Le culot est remis en suspension dans l’eau distillée. 10 ml de potasse à 10% sont ajoutés et mélangés à la suspension.

5° Passage au bain-marie

Durant 10 min le mélange eau, pollen, potasse est passé bain-marie à ébullition douce. Amener de nouveau à neutralité par lavage et centrifugation

6° 2° passage à la centrifugeuse

10 ml du mélange sont centrifugés 5 minutes à 3.000 tours Le surnageant est jeté ; il reste dans le fond un culot ± solide

7 Préparation lame

et fuchsine Après tous ces traitements les pollens sont toujours là. Prélever une partie du culot. Le monter entre lame et lamelle dans de l'eau colorée par une goutte de Fuchsine

8 Reste du culot Conserver le reste du culot pour d'autres montages éventuels.

PREFERENCES CLIMATIQUES DES ESPECES VEGETALES retour

ESPECE EAU CHALEUR MILIEU

Sapin - humidité élevée de l’air - craint l’été sec

- peu exigeant mais - craint les gelées de printemps

zone tempérée de 400 à 1600 m

Epicéa - humidité élevée de l’air - craint la sécheresse, le vent

- résiste au froid Vaste répartition 700 à 2000 m

Pin - craint les fortes pluies - résiste à la chaleur - résiste aux gelées

plaine et montagne 3000 m

Saule - aime les sols humides - craint la sécheresse

- peu exigeant vallées et collines

Peuplier - préfère les sols humides - craint les lieux secs

- résiste au froid plaines

Aulne - exige de l'eau dans le sol - craint la sécheresse

- peu exigeant en chaleur bords de cours d'eau, marais

Bouleau - exige de l’eau dans le sol - craint la sécheresse

- résiste au froid climats océaniques montagnes humides

Frêne - humidité élevée de l’air - craint la sécheresse

- Préfère la chaleur - craint les gelées de printemps

Plaines et collines

Noisetier - humidité élevée de l’air - craint la sécheresse

- résiste au froid de la plaine à 1800 m

Hêtre - humidité élevée de l’air - sol drainé peu humide

- craint les gelées de printemps de la plaine à 1300 m

Chêne - humidité élevée de l’air - craint la sécheresse

- Préfère la chaleur - craint les gelées de printemps

Plaines et collines

Poacées Armoise

- peu exigeant en eau - supportent les conditions dures Tous climats, steppes

Callune photos

PLANCHES DE DETERMINATION DES POLLENS retour

Pollen sans sillon ni pore

Grains isolés Grains isolés avec ballonnets

Mélèze Cypéracées Cèdre Pin Sapin Epicéa

Pollen avec pores

Poacées Charme Noisetier Aulne glutineux Bouleau

Pollen avec sillon

Chêne Frêne Renoncule Colza (Brassica)

Pollen avec pores et sillons

Hêtre Oseille Ambroisie Armoise

Ces photographies ne sont pas toutes à la même échelle

CONSTRUCTION D’UN SPECTRE POLLINIQUE retour

CHIFFRES ET CONSTRUCTION A VOIR SUR OPEN CALC : Fichier « résultats des comptages de pollens »

Pourcentage de pollens par espèce, dans 2 sites Américains, d’un même niveau de tourbe.

profondeur (mètres) Age (ans) Epicéa / bouleau Sapin Pin Chêne Graminées

Site Name: USA NW, Washington Carp Lake. Altitude: 714 m. Latitude: 45,92. Longitude -121

411 14.697,7 Epicéa 8.19 0.57 16.40 2.22 72.60

Site Name: USA NE, New Jersey, F Lake. Altitude: 189 m. Latitude. 40,98. Longitude – 74.9

779 14.637 Bouleau : 4.47 0 86.57 1.49 7.46

DIAGRAMME POLLINIQUE retour

CHIFFRES ET CONSTRUCTION A VOIR SUR OPEN CALC : Fichier « résultats des comptages de pollens » Construction du diagramme pollinique simplifié (espèces significatives) de la carotte sédimentaire de Chambedaze.

Lac de Chambedaze, 1200 m, au S-E du Mont Dore (sous Clermont-Ferrand), près du Lac Pavin (voir GOOGLE EARTH)

L'analyse pollinique de cette tourbière révèle la succession de la flore de cette région depuis 17 000 ans.

Dans ces zones marécageuses, l’acidité, le froid et l’absence d’oxygène ralentit fortement la minéralisation des végétaux.

Elle s’accumule et forme un dépôt de matière organique mal décomposée plusieurs mètres d’épaisseur : la tourbe.

Rotundifolia (plante carnivore) Grenouille sur sphaigne

Sphaigne dans l’eau Sphaigne (mousse de milieu très humide)

PIN retour tableau

AULNE retour tableau

BOULEAU retour tableau

FRENE retour tableau

NOISETIER retour tableau

CHENE retour tableau

ARMOISE retour tableau

CALLUNE (bruyère sauvage) retour tableau