Le mystère des cercles de fées a peut-être enfin été résolu

Les « cercles de fées » sont un phénomène naturel fascinant que l’on trouve dans le désert du Namib et dans d’autres régions arides d’Afrique australe, comme certaines parties de l’Afrique du Sud et de l’Angola. Ce sont des parcelles circulaires de sol aride entourées d’un anneau d’herbe ou de végétation luxuriante.

Les plaques stériles peuvent aller de quelques pieds à 20 mètres de diamètre. Ils sont mieux vus d’en haut, où leurs motifs complexes deviennent plus apparents.

Le nom provient du folklore local, qui suggère que ces cercles sont les empreintes des dieux ou des fées qui dansent dans le désert. Cependant, la véritable explication scientifique de leur formation fait l’objet de recherches et de débats depuis plus d’une décennie.

Alors que plusieurs modélisateurs d’écosystèmes ont fait valoir que les cercles sont causés par l’autorégulation des graminées, une équipe de scientifiques dirigée par l’Université de Hambourg a récemment trouvé des preuves que les cercles émergent en fait de l’activité des termites.

Différentes théories

Une théorie importante expliquant les cercles a été avancée par des chercheurs de l’Université de Göttingen. Ils ont fait valoir que les plaques dénudées sont causées par l’auto-organisation des graminées, qui puisent l’eau de manière inégale avec leurs racines et par une diffusion extensive dans les sols sableux. Cela conduit à la mort des graminées dans les zones dénudées.

Selon cette théorie, les preuves de dessiccation trouvées sous les cercles de fées à une profondeur d’environ 20 centimètres sont causées par l’aspiration horizontale rapide de l’eau par les herbes entourant ces plaques.

Cependant, dès 2013, le botaniste de l’Université de Hambourg Norbert Jürgens a proposé une théorie différente. Il a soutenu que l’activité des termites de sable souterrains du genre Psammotermes est à l’origine des plaques nues.

En éliminant les végétaux des sols sableux, ils permettent un stockage durable de l’eau après des pluies peu fréquentes. Dans l’étude actuelle, Jürgens et ses collègues ont prouvé la présence de termites de sable sur plus de 1 700 cercles de fées en Namibie, en Angola et en Afrique du Sud.

La théorie de l’autorégulation écartée

« Ce qui est encore plus important, c’est que l’analyse de mon collègue Gröngröft et les mesures des propriétés hydrologiques du sable du désert effectuées en laboratoire invalident les fondements cruciaux de l’hypothèse d’autorégulation », a expliqué Jürgens.

« La conductivité de l’eau du sable à gros grains des cercles de fées, dans lesquels vivent les termites, est en effet très élevée lorsqu’il y a beaucoup d’eau lors d’une forte pluie, qui peut alors s’infiltrer rapidement dans les grands pores. »

« Cependant, la situation est complètement différente lorsque le sable a libéré l’eau facilement mobile dans les profondeurs et s’est asséché à moins d’environ huit pour cent du volume du sol. L’eau n’est alors stockée qu’aux points de contact entre les grains de sable, il manque un film d’eau continu et la capacité du sol à conduire l’eau chute à des niveaux très bas. Cela signifie qu’aux niveaux d’humidité trouvés en dessous des cercles de fées (≤ 5 % en volume), très peu de transport d’eau liquide peut avoir lieu sur de courtes distances.

Selon les experts, les transports horizontaux d’eau sur des mètres en quelques jours seulement, supposés par les représentants de la théorie de l’autorégulation, sont physiquement impossibles.

« Les mesures d’humidité du sol sur les cercles de fées et les propriétés hydrauliques du sol du sable trouvées en laboratoire excluent ainsi l’hypothèse d’autorégulation comme explication des cercles de fées. La cause de la formation des cercles de fées est donc claire – ce sont les termites de sable qui assurent un avantage de survie considérable grâce au stockage de l’humidité du sol », a conclu Jürgens.

En savoir plus sur les cercles de fées

Les cercles de fées sont un phénomène naturel où une parcelle de terre est entourée d’une croissance d’herbe, de champignons ou d’autres types de végétation tandis que l’intérieur reste nu. Ces formations se trouvent généralement dans les prairies, les champs ou les forêts.

Le nom « cercle de fées » vient du folklore et de la mythologie, où ces anneaux auraient été causés par des fées, des elfes ou d’autres créatures magiques dansant en cercle. Les gens pensaient que pénétrer dans un cercle de fées pouvait entraîner divers malheurs, voire en transporter un dans le royaume des fées.

En réalité, les cercles de fées sont souvent créés par des processus naturels. Dans les zones boisées, ils peuvent être le résultat de systèmes racinaires d’arbres en concurrence pour les nutriments et l’eau, entraînant la mort de la végétation au centre du cercle. Certains cercles de fées sont causés par des champignons, où le cercle représente la limite d’un grand mycélium souterrain.

L’un des exemples les plus célèbres de cercles de fées se trouve dans les prairies arides du désert du Namib en Afrique australe. Ces cercles sont caractérisés par des plaques de sol dénudées entourées d’un anneau d’herbes courtes et peuvent mesurer de 2 à 15 mètres de diamètre.

Leur formation fait toujours débat parmi les scientifiques, avec des théories allant de l’activité des termites aux fuites de gaz souterraines, ou encore l’auto-organisation de la végétation en réponse à la raréfaction des ressources en eau.

L’étude est publiée dans la revue Perspectives en écologie végétale, évolution et systématique.

Par Andreï Ionescu, Terre.com Rédacteur personnel