Lichens : comprendre ces étonnants indicateurs naturels de la qualité de l’air

Les lichens recouvrent les troncs, les rochers, les vieux murs et parfois même des surfaces artificielles sans que l’on prête attention à leur étonnante biologie. Le thème lichens qualité de l’air indicateurs est particulièrement intéressant : certains lichens réagissent aux caractéristiques de l’atmosphère et peuvent ainsi apporter des informations sur la pollution, mais leur interprétation demande davantage de prudence qu’un simple constat de présence ou d’absence.

Un lichen n’est par ailleurs ni une mousse ni une plante parasite de l’arbre sur lequel il pousse. Il résulte principalement d’une association entre un champignon et un partenaire capable de photosynthèse, généralement une algue verte ou une cyanobactérie.

Table des matières

  1. Qu’est-ce qu’un lichen ?
  2. Comment fonctionne la symbiose lichénique ?
  3. Un lichen est-il une plante ?
  4. Qu’est-ce qu’un thalle ?
  5. Quels sont les lichens crustacés ?
  6. Comment reconnaître les lichens foliacés ?
  7. Que sont les lichens fruticuleux ?
  8. Les lichens parasitent-ils les arbres ?
  9. Pourquoi poussent-ils sur les écorces ?
  10. Pourquoi sont-ils sensibles à la pollution atmosphérique ?
  11. Comment deviennent-ils des bioindicateurs ?
  12. Beaucoup de lichens signifie-t-il forcément un air pur ?
  13. Que nous apprend la composition des communautés ?
  14. Quel est leur intérêt écologique ?
  15. Pourquoi conserver les vieux arbres ?
  16. Comment participer à Lichens GO! ?
  17. Comment observer les lichens au jardin ?

Qu’est-ce réellement qu’un lichen ?

Un lichen correspond à une association biologique durable dont le partenaire principal est un champignon.

Dans son thalle vivent des organismes photosynthétiques, généralement des algues vertes et/ou des cyanobactéries. Le Muséum national d’Histoire naturelle classe ainsi les lichens parmi les champignons lichénisés plutôt que parmi les végétaux.

Le partenaire photosynthétique produit de la matière organique grâce à la photosynthèse.

Le champignon participe notamment à l’organisation du thalle, à la fixation sur le support et à l’acquisition de l’eau et des éléments minéraux.

L’association possède des caractéristiques que les partenaires isolés ne présentent pas de la même manière.

Elle permet notamment la formation du thalle lichénique et contribue à la capacité de nombreux lichens à coloniser des environnements difficiles.

Le Muséum national d’Histoire naturelle présente cette organisation comme un remarquable exemple de symbiose et explique comment les propriétés des différents partenaires se combinent.

lichens qualité de l’air indicateurs et organisation symbiotique du thalle

Une symbiose plus complexe qu’un simple duo

L’explication classique décrit le lichen comme l’association d’un champignon et d’une algue.

Elle reste utile pour comprendre le principe, mais la réalité biologique peut être plus complexe.

Le partenaire photosynthétique peut être une algue verte, une cyanobactérie ou, selon les lichens, plusieurs partenaires.

D’autres micro-organismes peuvent également participer à l’écosystème du thalle.

Le lichen doit donc être considéré comme une organisation biologique complexe plutôt que comme la simple juxtaposition de deux organismes.

Du point de vue de la classification, c’est néanmoins le champignon qui donne son nom à l’espèce lichénique.

La majorité des champignons lichénisés appartiennent aux Ascomycètes, même si d’autres lignées existent.

Le thalle : le corps visible du lichen

La partie que nous voyons sur un tronc ou un rocher est appelée le thalle.

Elle ne possède pas de véritables racines comme une plante.

Le lichen utilise son support principalement pour s’y fixer.

L’eau et les substances nécessaires à son fonctionnement sont largement acquises à travers la surface du thalle et depuis son environnement immédiat.

Cette caractéristique aide à comprendre à la fois son extraordinaire capacité à coloniser des surfaces pauvres et sa sensibilité à certaines substances présentes dans l’atmosphère.

La morphologie du thalle varie énormément.

Trois grandes formes sont souvent utilisées pour une première approche : les lichens crustacés, foliacés et fruticuleux.

Les lichens crustacés : comme une croûte sur le support

Les lichens crustacés forment un thalle étroitement appliqué sur son support.

Ils peuvent donner l’impression d’avoir été peints directement sur une roche ou une écorce.

Leur adhérence est si forte qu’il est généralement impossible de les détacher proprement sans emporter une partie du support.

Leur surface peut être lisse, fissurée, granuleuse ou organisée en petites zones.

Les couleurs sont très variées : gris, blanc, jaune, orange, brun ou d’autres tonalités peuvent apparaître selon les espèces.

Certains lichens crustacés vivent sur la roche.

D’autres colonisent les écorces, le bois ou différents substrats artificiels.

La forme du thalle ne suffit donc pas à identifier une espèce précise.

Les lichens foliacés : de petites structures en feuilles

Les lichens foliacés présentent des lobes aplatis rappelant vaguement de petites feuilles.

Le thalle est moins complètement soudé au support que chez les lichens crustacés.

Les bords peuvent se soulever et donner au lichen un aspect plus tridimensionnel.

Des genres bien connus comme Parmelia ou Xanthoria comprennent des espèces présentant ce type de morphologie.

La couleur et la forme peuvent changer avec l’humidité.

Un lichen desséché peut sembler terne et cassant, puis retrouver une apparence différente après la pluie.

Cette capacité à supporter des alternances d’hydratation et de dessiccation constitue l’une des caractéristiques remarquables des lichens.

Les lichens fruticuleux : des formes dressées ou pendantes

Les lichens fruticuleux possèdent une organisation encore plus tridimensionnelle.

Le thalle forme des ramifications dressées, buissonnantes ou pendantes.

Certaines espèces ressemblent à de minuscules arbustes.

D’autres forment des filaments suspendus aux branches.

Cette architecture expose une grande surface à l’atmosphère.

Certains lichens fruticuleux sont particulièrement sensibles aux conditions environnementales, mais il serait incorrect d’affirmer que tous réagissent de manière identique à la pollution.

L’identification des espèces et la connaissance de leur écologie restent nécessaires pour tirer des conclusions fiables.

Les lichens sont-ils des parasites des arbres ?

Non, les lichens visibles sur l’écorce ne sont généralement pas des parasites de l’arbre.

Ils utilisent essentiellement le tronc ou les branches comme support.

Ils ne possèdent pas de racines qui pénétreraient dans les tissus de l’arbre pour détourner sa sève comme le ferait une plante parasite.

La présence abondante de lichens sur un vieil arbre ne signifie donc pas qu’ils sont responsables de son vieillissement.

Cette confusion apparaît souvent parce que les lichens sont particulièrement visibles sur les arbres âgés ou dont la croissance est lente.

Leur présence peut simplement refléter la stabilité du support et le temps disponible pour la colonisation.

Retirer les lichens pour « soigner » un arbre est donc généralement inutile.

Un brossage agressif risque au contraire d’endommager inutilement l’écorce.

Pourquoi certains arbres portent-ils davantage de lichens ?

Toutes les écorces n’offrent pas les mêmes conditions.

Texture, acidité, humidité, exposition à la lumière et composition chimique peuvent influencer les communautés lichéniques.

L’âge de l’arbre intervient également indirectement.

Une vieille écorce stable offre davantage de temps à des espèces à croissance lente pour s’installer.

Le microclimat compte aussi.

Une branche très exposée au soleil ne présente pas les mêmes conditions qu’un tronc ombragé dans un sous-bois humide.

La présence ou l’absence d’un lichen résulte donc de plusieurs facteurs simultanés.

La pollution atmosphérique en fait partie, mais elle n’est jamais le seul paramètre à considérer.

Lichens qualité de l’air indicateurs : pourquoi sont-ils si intéressants ?

Le principe lichens qualité de l’air indicateurs repose notamment sur leur relation directe avec l’atmosphère.

Les lichens ne disposent pas d’une cuticule protectrice comparable à celle de nombreuses plantes supérieures.

Leur surface absorbe l’eau et différentes substances présentes dans l’environnement.

Certains polluants peuvent ainsi être absorbés ou accumulés dans le thalle.

Selon leur nature et leur concentration, ils peuvent modifier la croissance, la physiologie ou la survie des espèces sensibles.

Les lichens ne répondent cependant pas tous de la même façon.

Certaines espèces sont très sensibles à certains polluants.

D’autres les tolèrent davantage.

Certaines peuvent même être favorisées par des modifications de l’environnement liées notamment aux dépôts azotés.

C’est cette diversité de réponses qui rend l’étude des communautés particulièrement intéressante.

Un bioindicateur n’est pas un appareil de mesure

Observer des lichens ne permet pas de connaître instantanément la concentration précise d’un polluant dans l’air.

Un lichen n’est pas un capteur électronique.

Il fournit une information biologique intégrée dans le temps.

Vigie-Nature souligne que les lichens poussent lentement et que leur observation peut renseigner sur une pollution cumulée sur une période longue plutôt que sur une valeur instantanée.

Cette différence est essentielle.

Une station instrumentée peut mesurer précisément certains polluants à un moment donné.

Un relevé lichénique montre plutôt comment des organismes vivants répondent durablement aux conditions de leur environnement.

Les deux approches sont complémentaires.

Beaucoup de lichens signifie-t-il forcément un air pur ?

Non.

C’est probablement l’idée reçue la plus importante à corriger.

Un tronc couvert de lichens n’est pas automatiquement la preuve d’un air parfaitement pur.

Certaines espèces supportent bien des environnements perturbés.

D’autres peuvent être favorisées par des apports élevés de composés azotés.

À l’inverse, certaines espèces plus sensibles disparaissent lorsque les conditions deviennent défavorables.

Il faut donc étudier la composition de la communauté, et pas seulement la quantité totale de lichens.

La diversité des formes et surtout l’identité des espèces apportent davantage d’informations.

C’est précisément pour cette raison que les protocoles scientifiques utilisent des méthodes standardisées.

La pollution atmosphérique a modifié les communautés

Les relations entre lichens et pollution sont étudiées depuis longtemps.

Historiquement, les fortes émissions de dioxyde de soufre ont profondément influencé les communautés lichéniques de nombreuses zones industrialisées.

Avec l’évolution de la pollution atmosphérique, d’autres facteurs ont pris davantage d’importance.

Les composés azotés liés notamment aux transports, au chauffage et à certaines activités agricoles peuvent modifier les communautés.

Des espèces dites nitrophiles peuvent être favorisées dans des environnements riches en azote.

L’interprétation moderne des lichens comme bioindicateurs est donc plus subtile qu’une opposition entre « présence = air propre » et « absence = air pollué ».

Il faut prendre en compte les espèces présentes et les conditions locales.

Que peut révéler une communauté de lichens ?

Une communauté lichénique constitue une sorte d’archive biologique de son environnement.

Les espèces présentes reflètent leur tolérance respective aux conditions du site.

Certaines associations peuvent être compatibles avec un environnement relativement peu perturbé.

D’autres témoignent d’un contexte plus enrichi en azote ou soumis à certaines formes de pollution.

Les scientifiques peuvent comparer différents sites en utilisant des protocoles identiques.

Un parc urbain, une rue très circulée et une zone rurale peuvent ainsi présenter des communautés différentes.

Ces différences deviennent exploitables lorsqu’elles sont relevées de manière standardisée et répétée.

Les lichens ont aussi une véritable fonction écologique

Réduire les lichens à leur rôle de bioindicateurs serait une erreur.

Ils font pleinement partie des écosystèmes.

Leurs thalles créent des microhabitats utilisés par de très petits organismes.

Des invertébrés peuvent s’y réfugier ou y rechercher de la nourriture.

Certains animaux utilisent également des fragments de lichens dans leurs constructions ou leurs nids.

Dans les environnements rocheux, les lichens participent aux interactions entre organismes et substrat.

Leur croissance contribue progressivement aux processus biologiques et chimiques affectant les surfaces minérales.

Les lichens à cyanobactéries peuvent en outre intervenir dans les cycles de l’azote grâce aux capacités de leur partenaire cyanobactérien.

Des organismes capables de coloniser des milieux difficiles

Les lichens peuvent vivre sur des surfaces où de nombreuses plantes ne pourraient pas s’installer.

Roches nues, écorces, vieux bois et sols pauvres peuvent être colonisés.

Le Muséum souligne que la symbiose confère aux partenaires des propriétés permettant la vie dans des environnements particulièrement contraignants.

Cette résistance ne signifie pas qu’un lichen est indestructible.

Une espèce capable de supporter la sécheresse peut rester très sensible à un polluant particulier ou à une modification de son habitat.

Il faut distinguer résistance aux contraintes climatiques et tolérance à la pollution.

Chaque espèce possède sa propre écologie.

Pourquoi préserver les lichens des vieux arbres ?

Un vieux tronc offre une continuité que ne possède pas un support récemment apparu.

Les espèces à croissance lente bénéficient de cette stabilité.

Les arbres âgés peuvent également présenter une grande variété de microclimats et de textures d’écorce.

Dans certaines forêts, la composition des communautés de lichens apporte même des informations sur la continuité écologique et la maturité du peuplement.

Cela ne signifie pas que chaque vieux tronc héberge automatiquement des espèces rares.

Mais remplacer systématiquement les vieux arbres par de jeunes sujets uniformes réduit la disponibilité de supports anciens.

Dans un jardin, conserver un arbre âgé lorsqu’il ne présente pas de danger peut donc bénéficier à bien plus d’organismes que les seuls oiseaux ou insectes.

Faut-il enlever les lichens des arbres fruitiers ?

En règle générale, non.

Le lichen ne prélève pas la sève de l’arbre et n’est pas la cause habituelle d’un dépérissement.

Sa présence sur une branche vieillissante peut simplement devenir plus visible parce que l’écorce évolue et que la croissance de la branche ralentit.

Si un arbre fruitier semble malade, recherchez la véritable cause.

Stress hydrique, problèmes racinaires, maladies, blessures ou mauvaises conditions de culture doivent être examinés indépendamment des lichens.

Les supprimer ne résoudra pas ces problèmes.

Il est donc préférable de les laisser en place plutôt que de brosser agressivement l’écorce.

Lichens qualité de l’air indicateurs et sciences participatives

Le lien lichens qualité de l’air indicateurs est aujourd’hui accessible au grand public grâce aux sciences participatives.

Le programme Lichens GO! propose d’observer les lichens poussant sur les arbres afin de mieux comprendre leur écologie et les relations avec la pollution atmosphérique.

Le protocole s’inscrit notamment dans les dispositifs associés à Vigie-Nature École.

Les participants apprennent à reconnaître différents groupes ou espèces puis réalisent leurs observations selon une méthode commune.

Cette standardisation est essentielle.

Une observation isolée est intéressante pour découvrir la biodiversité.

Des centaines d’observations réalisées selon le même protocole deviennent beaucoup plus utiles pour la recherche.

Comment participer à Lichens GO! ?

Le principe consiste à examiner les lichens présents sur des arbres sélectionnés selon le protocole.

L’observateur identifie les lichens demandés et consigne les informations nécessaires.

Les données peuvent ensuite être utilisées pour étudier les communautés lichéniques dans différents environnements.

Vigie-Nature École présente Lichens GO! parmi ses protocoles participatifs et rappelle que les différentes espèces n’ont pas toutes la même sensibilité à la pollution.

Participer constitue aussi un excellent exercice d’observation.

Une écorce qui semblait uniformément grise révèle rapidement une mosaïque de formes, de couleurs et de textures.

Observer sans arracher

La plupart des observations peuvent être réalisées directement sur le support.

Il n’est pas nécessaire de détacher systématiquement les lichens.

Une loupe permet déjà de découvrir de nombreux détails.

Observez la forme générale du thalle.

Est-il complètement plaqué contre l’écorce, organisé en lobes ou ramifié en petites structures dressées ?

Regardez également sa couleur, son support et les structures visibles à sa surface.

Pour une identification scientifique précise, certains groupes demandent toutefois des caractères plus complexes.

Il est préférable d’accepter une identification au niveau d’un groupe plutôt que d’attribuer arbitrairement un nom d’espèce.

Un petit laboratoire écologique dans le jardin

Un jardin contenant plusieurs arbres peut devenir un excellent terrain d’observation.

Comparez les troncs sans tirer de conclusion trop rapidement.

Une différence entre deux arbres peut provenir de l’essence, de l’âge, de l’exposition, de l’humidité ou de la structure de l’écorce.

La pollution n’est qu’une variable parmi d’autres.

C’est pourquoi les protocoles scientifiques contrôlent autant que possible les conditions d’observation.

Laisser les lichens en place permet aussi de préserver les minuscules organismes qui utilisent leurs thalles.

Sur Jardin Ruse, cette approche rejoint les pratiques favorisant les vieux arbres, le bois mort et les microhabitats naturels plutôt qu’un nettoyage systématique de chaque surface.

Pourquoi ne faut-il pas nettoyer tous les troncs ?

L’idée d’un jardin « propre » conduit parfois à vouloir supprimer mousses et lichens des arbres.

Cette intervention est rarement nécessaire.

Un tronc naturellement colonisé est simplement un support vivant au sein d’un écosystème complexe.

En retirant systématiquement les lichens, on élimine une partie de cette diversité sans améliorer la santé de l’arbre.

Les arbres d’ornement et fruitiers peuvent parfaitement porter des lichens.

La meilleure approche consiste à surveiller réellement la santé de l’arbre : vigueur, feuillage, blessures, racines et présence éventuelle de pathogènes.

Le lichen lui-même ne doit pas être confondu avec une maladie de l’écorce.

Lichens qualité de l’air indicateurs : ce qu’il faut retenir

Le thème lichens qualité de l’air indicateurs révèle des organismes beaucoup plus complexes qu’une simple croûte colorée sur un arbre.

Les lichens sont principalement constitués d’un champignon associé à un ou plusieurs partenaires photosynthétiques, algues vertes ou cyanobactéries.

Cette association forme un thalle possédant des propriétés originales.

Selon son architecture, on distingue notamment les grandes formes crustacées, foliacées et fruticuleuses.

Ces catégories sont pratiques pour débuter, mais elles ne correspondent pas à seulement trois groupes biologiques homogènes.

Les lichens colonisent de nombreux supports.

Lorsqu’ils poussent sur l’écorce, ils ne doivent généralement pas être considérés comme des parasites de l’arbre.

Ils utilisent le tronc comme support et ne lui prélèvent pas sa sève.

Leur relation avec l’atmosphère explique en revanche leur intérêt pour l’étude de la pollution.

Parce que leur surface est directement exposée à l’environnement, différentes substances peuvent être absorbées et affecter leur fonctionnement.

Toutes les espèces n’ont cependant pas la même sensibilité.

Certaines disparaissent dans certaines conditions polluées tandis que d’autres les tolèrent ou peuvent être favorisées par certains apports.

Compter simplement les lichens sur un arbre ne suffit donc pas pour mesurer la qualité de l’air.

L’identité des espèces, leur abondance relative, le type de support et le contexte environnemental doivent être considérés.

C’est précisément l’intérêt des protocoles standardisés comme Lichens GO!.

Les sciences participatives permettent ainsi de transformer une promenade devant quelques arbres en collecte de données utiles.

Elles nous apprennent surtout à regarder autrement ces organismes discrets.

Laisser les lichens sur les arbres, préserver les vieux supports et participer à leur observation scientifique permet de mieux comprendre une biodiversité présente jusque sur l’écorce devant notre porte.

2 suggestions de liens internes

  1. Vieux arbres et bois mort au jardin : pourquoi les conserver
    À intégrer dans la partie consacrée aux supports anciens, aux microhabitats et à la biodiversité associée aux écorces.
  2. Pollution lumineuse et biodiversité : pourquoi préserver la nuit au jardin
    À placer dans une section consacrée aux différentes formes de pollution et à leurs effets sur les organismes du jardin.

3 sources externes dofollow

  1. Muséum national d’Histoire naturelle — La symbiose lichénique
    Présentation scientifique de l’association entre champignons et partenaires photosynthétiques, de la formation du thalle et des propriétés émergentes de la symbiose.
    URL : https://formens.mnhn.fr/mod/page/view.php?id=1562
  2. Vigie-Nature — Vigie-Nature École et Lichens GO!
    Présentation du protocole de sciences participatives consacré aux lichens et à leur utilisation pour étudier la qualité de l’air.
    URL : https://www.vigienature.fr/fr/vigie-nature-ecole
  3. Muséum national d’Histoire naturelle — TAXREF, Lichens
    Référence sur la définition biologique des lichens, leur classification parmi les champignons et leur association avec algues et cyanobactéries.
    URL : https://taxref.mnhn.fr/taxref-web/taxogroups/916