À l’exception des reportages sur la vie sauvage, et de quelques scientifiques, peu d’entre nous passe du temps à la cime des arbres de la canopée. Mais dans les forêts souterraines des savanes d’Afrique et d’Amérique du Sud, c’est une expérience ouverte à tous. Avec la plupart de leurs branches en sécurité dans le sol et Juste leurs feuilles au-dessus de la surface, ces espèces végétales sont presque indestructibles. Certains spécimens peuvent vivre plus de 10000 ans.

De récentes recherches portant sur l’origine et leur évolution dans les savanes commencent à nous éclairer à ce sujet. Les savanes sont des écosystèmes dans lesquels les arbres sont très espacés les uns des autres, ce qui offre aux plantes sur le sol plus de lumière que dans une forêt dense. Elles représentent environ 20% de la couverture végétale sur Terre. Alors qu’elles semblent relativement pauvres, pendant la saison humide elles peuvent produire plus de végétation que les forêts et une grande partie est comestible par les animaux. Les savanes abritent les dernières grandes communautés de mammifères: les éléphants, les rhinocéros et les grands félins qui ont été conduits à l’extinction partout ailleurs. Les hommes préhistoriques y ont souvent établi leurs habitats et y auraient appris la bipédie. Aujourd’hui c’est le cadre de vie d’environ 1 milliard d’êtres humains.

Tandis que les scientifiques sont largement d’accord sur l’importance des savanes, c’est lorsque la question de leur origine se soulève que divergent leurs arguments. De récentes études sur l’alimentation d’anciens herbivores ont démontré que les savanes se sont répandues rapidement il y a 8 millions d’années, quelque 6 millions d’années avant l’évolution du premier humain du genre Homo.
Si l’homme n’est pas à l’origine de l’expansion des savanes, quelle en est la raison? Les conditions arides ne sont pas idéales pour les arbres, donc lorsque le climat est devenu plus sec, peut-être que les forêts ont reculé. Et peut-être qu’un changement dans l’atmosphère y a contribué. De nombreuses plantes des savanes transforment la lumière en énergie de façon atypique appelée la photosynthèse C4, qui est plus efficace lorsque le niveau de dioxyde de carbone atmosphérique est bas.
En examinant les bulles d’air piégées dans la glace, les scientifiques ont prouvé que ce niveau était plus bas par le passé, toutefois le dernier écart significatif daté d’il y a plus de 20 millions d’années. Cela coïncide grossièrement avec l’arrivée de la photosynthèse C4, mais n’explique pas l’émergence des savanes. Peut-être était-ce lié à l’eau, le climat devenant aride et les forêts laissant la place à des prairies plus adaptées. Il y a quelques signes que cela a eue lieu en Europe et en Amérique du nord. Toutefois la présence de savanes en zone humide là où des forêts pourraient être luxuriante suggére que ce n’est qu’une partie de l’équation.

Plus récemment, les chercheurs sont tombé sur un facteur important dans la genèse des forêts souterraines. Ces écosystèmes serait apparus grace aux incendies. Les herbages prolifèrent à la saison humide, puis deviennent hautement inflammables à la saison sèche, générant des incendies qui détruisent une partie des forêts avoisinantes. Puis revient la saison humide, les herbages à photosynthèse C4 reprennent l’avantage des espaces libres. Les savanes se répandent et les forêts rétrécissent. Du moins cela semble être la règle générale. Les végétaux se sont particulièrement bien adapté à la savane. Les arbres ont évolué avec la menace constante du feu et ont développé des caractéristiques uniques. Écorce épaisse, excroissances souterraines, tissus humides, tous les moyens sont bons pour survivre. Bien sur, presque tous les arbres possèdent un réseau racinaire étendu à la recherche d’eau et de nutriments, mais les arbres souterrains ont évolué de façon surprenante. Sous de fragiles pousses se trouvent des tiges de bois pouvant parfois former un réseau de 10 mètres d’envergure. Leurs pousses sont si petites à la surface que cela fait peu de différences pour l’arbre s’il les perd occasionnellement dans un incendie.

Les arbres souterrains vivent dans les savanes d’Afrique et d’Amérique du sud et viennent d’être étudié intensivement, soutenant la théorie des incendies à l’origine des savanes. Le lien est établi par l’analyse ADN de 1400 espèces d’arbres ayant conduit à un arbre phylogénétique. Grâce aux mutations de rythme constant bien connue en génétique, les chercheurs ont pu observer des divergences indépendantes notables sur environ 30 spécimens. L’évolution aurait eu lieu récemment, presque aucune avant le déploiement des savanes il y a 8 millions d’années, ce qui suggère que leur résistance au feu serait liée à l’apparition des savanes. Une chose encore plus remarquable est qu’une scène presque identique se serait jouée à des milliers de kilomètres en Amérique du sud, également il y a 8 millions d’années. Cette fois c’est au Cerrado, la savane géante qui couvre plus d’un cinquième du Brésil, qu’a eu lieu la divergence des arbres souterrains.
Les écologistes ne savent pas encore précisément ce qui a déclenché l’arrivée de ces nouveaux écosystèmes, mais notre compréhension à fait du chemin depuis le temps où l’on tenait la déforestation préhistorique humaine pour origine des savanes. L’évolution des espèces végétales ne serait pas assez rapide pour survivre à ces contraintes. Ce qui est certains par contre, c’est que l’homme moderne y contribue.

Les forêts pourraient elle s’adapter de façon similaire à notre menace comme ces arbres souterrains ? Certainement pas, car l’évolution naturelle n’est pas aussi rapide.