Effets prometteurs d’un biocontrôle par une plante hémiparasite indigène contre une graminée C4 non indigène

Un allié naturel contre les graminées invasives

Partout dans le monde, des plantes à croissance rapide transforment les prairies, chassant les espèces locales ainsi que les insectes et animaux qui en dépendent. Cette étude examine un allié inhabituel dans la lutte contre ces envahisseurs : une fleur sauvage indigène qui vit en partie comme parasite d’autres plantes. En se connectant aux racines d’une graminée nord-américaine invasive qui s’est récemment répandue dans les steppes sableuses de Hongrie, la fleur pourrait contribuer à éclaircir les peuplements denses de l’envahisseur et à ouvrir la voie au retour des espèces indigènes.

Le problème d’une nouvelle graminée tenace

L’envahisseuse en question, sand dropseed (Sporobolus cryptandrus), est une graminée touffue robuste originaire d’Amérique du Nord. Dans les steppes sablonneuses et sèches de Hongrie, elle forme des touffes denses aux feuilles coriaces que les herbivores évitent, et ses racines profondes ainsi que son utilisation efficace de l’eau lui donnent un net avantage sur les plantes locales lors d’étés plus chauds et plus secs. Une fois installée, ses graines s’accumulent rapidement dans le sol et peuvent dominer pendant des années, ce qui la rend extrêmement difficile à éradiquer. Les méthodes de contrôle traditionnelles, comme les herbicides ou des tontes répétées, endommagent soit les espèces indigènes, soit augmentent le risque d’érosion des sols, ou permettent à l’envahisseuse de rebondir à partir de sa réserve de graines.

Un parasite qui cible les voisins vigoureux

Les chercheurs ont testé si une fleur sauvage indigène commune, Odontites luteus, pourrait agir comme une forme de lutte biologique. Odontites est une hémiparasite : elle peut effectuer la photosynthèse de manière autonome, mais se connecte aussi aux racines des plantes voisines pour voler eau et nutriments. Dans les steppes sableuses et sèches, elle vit habituellement sur des graminées indigènes de saison fraîche, notamment Festuca vaginata. Comme sa saison de croissance et son habitat préféré se recoupent avec ceux de sand dropseed, l’équipe a demandé si Odontites pourrait aussi s’attacher à cette nouvelle venue et l’affaiblir suffisamment pour réduire sa dominance.

Tester le partenariat en plates-bandes extérieures

Pour le vérifier, les scientifiques ont aménagé des dizaines de parcelles extérieures d’un mètre carré remplies de sol sableux local. Ils ont semé des parcelles avec sand dropseed, avec la Festuca indigène, ou les deux ensemble, puis ont ajouté des graines d’Odontites à des parcelles sélectionnées. Sur deux saisons de croissance, ils ont désherbé et arrosé les parcelles avec soin, puis mesuré la quantité de biomasse produite par chaque espèce et analysé la chimie foliaire pour évaluer l’activité photosynthétique et le stress. Ce dispositif leur a permis de comparer l’effet du parasite sur la graminée invasive versus la graminée indigène, et d’observer les interactions entre les trois espèces cultivées ensemble.

Comment la fleur a affaibli ses hôtes

Odontites s’est bien développée chaque fois qu’au moins une des graminées était présente, montrant qu’elle considérait les deux comme des hôtes appropriés. Elle a réduit la biomasse de sand dropseed d’à peu près la moitié, un effet très similaire à son impact sur Festuca. Pourtant, les deux hôtes ont réagi différemment en interne. La graminée invasive n’a montré qu’une légère augmentation d’un marqueur de stress et aucune baisse réelle des pigments photosynthétiques, ce qui suggère qu’elle pouvait tolérer la ponction de ressources relativement bien. En revanche, Festuca a subi une détresse métabolique claire : son appareil photosynthétique a décliné et plusieurs indicateurs de stress ont fortement augmenté, signalant des lésions cellulaires et un stress oxydatif. Lorsque les deux graminées ont poussé ensemble, sand dropseed a fortement supplanté Festuca même sans le parasite. L’ajout d’Odontites n’a pas fait reculer Festuca beaucoup plus loin, ce qui implique que le parasite peut préférentiellement puiser dans la plus vigoureuse sand dropseed ou que l’affaiblissement de l’envahisseuse compense en partie la pression directe exercée sur la graminée indigène.

Ce que cela signifie pour la restauration des prairies

Les résultats suggèrent que semer Odontites dans des peuplements de sand dropseed n’éliminera pas l’envahisseuse ni ne restaurera entièrement les communautés végétales d’origine, mais cela peut réduire sensiblement la biomasse de l’envahisseur. Dans les zones fortement infestées, cet éclaircissement pourrait créer des poches où certaines espèces indigènes, en particulier celles moins attractives ou plus résistantes au parasite, peuvent se réétablir. Même lorsque les plantes indigènes ne reviennent pas rapidement, Odontites apporte elle-même une valeur ajoutée en fournissant des fleurs en fin d’été pour les insectes pollinisateurs, un rôle écologique absent dans les peuplements dominés par la graminée. Les auteurs concluent que cette fleur hémiparasite indigène est un outil biologique prometteur, quoique imparfait : elle peut aider à faire évoluer les prairies loin des quasi-monocultures de la graminée invasive et les pousser vers des écosystèmes plus diversifiés et fonctionnels, mais elle doit être utilisée avec précaution et testée davantage en conditions réelles.

Citation: Tölgyesi, C., Hábenczyus, A.A., Molnár, F. et al. Promising biocontrol effects of a native hemiparasitic plant against a non-native C4 grass. Sci Rep 16, 14341 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44801-0

Mots-clés: graminées envahissantes, lutte biologique, plantes hémiparasites, restauration des prairies, sand dropseed