LES LOMBRICS ; INGÉNIEURS DU SOL

Tous ceux qui fréquentent un peu les jardins le savent bien, le lombric, appelé plus communément ver de terre, est un allié bien connu du jardinier. Sa présence est bon signe, et est en général interprétée comme l’indication d’une terre fertile. C’est pas faux !

Mais les réels services écologiques rendus par cet animal sont nombreux, et ne se limitent pas à la fertilisation des sols. Plusieurs espèces distinctes accomplissent d’ailleurs des « travaux » distincts, qui leurs sont bien spécifiques, et qui participent ensemble à un cycle sain de la vie du sol. Petite immersion dans l’univers très particulier du ver de terre.

1 – Les lombrics, qui sont-ils ?

En 2015, on recense 7 000 espèces de lombrics. Leur répartition s’étend sur toute la surface du globe, les plus grands spécimens évoluant dans les pays tropicaux.

En France 150 espèces sont répertoriées. Les espèces Lumbricus terrestris (ver de terre commun), Lumbricus rubellus ou Eisenia fetida (ver de fumier ou de compost) sont les plus répandues.

Certaines espèces vivent dans le bois mort et la litière en décomposition. D’autres circulent dans le sol essentiellement horizontalement, et d’autres encore verticalement (elles laissent des turricules en surface).

Le corps d’un lombric est constitué d’anneaux successifs nommés segments. Ceux-ci sont entourés d’une musculature longitudinale et d’une musculature circulaire. Les deux premiers segments et le dernier ont un rôle particulier : pointe pour le premier, bouche pour le second, et anus pour le dernier.

Leur tube digestif est complexe, il se compose d’une bouche, d’un pharynx qui peut servir de ventouse pour tirer les aliments dans les galeries, et de broyeurs pour les triturer.

Les aliments passent dans le jabot, reçoivent un apport de carbonate de calcium produit par des glandes, puis passent dans le gésier qui continue le broyage avant d’atteindre l’intestin. Ainsi est produit le complexe argilo-humique. L’intense activité microbienne de son tube digestif permet au lombric de consommer 20 à 30 fois son volume de terre quotidiennement. Les lombrics ingèrent de la terre et des débris organiques variés (bactériens, fongiques, animaux et végétaux). En triturant ces débris organiques, surtout végétaux, ils facilitent l’attaque de la matière organique par la communauté de champignons et bactéries symbiotiques dans leur tube digestif , seuls ces organismes ont la capacité de décomposer la cellulose et la lignine végétale. Les lombrics bénéficient à leur tour de cette digestion partielle qui leur procure des aliments plus accessibles, mais ils tirent également leur énergie de la digestion de leurs propres microbes symbiotiques.

La couleur du corps peut aller du rose au marron, parfois irisé avec des reflets violets. Quelques espèces sont très colorées (espèces exotiques).

Les vers de terre se déplacent dans un mouvement péristaltique, par contractions des muscles longitudinaux et circulaires des segments. Ils sont tous hermaphrodites et peuvent donc se reproduire sans accouplement, par auto-fertilisation.

Un mythe persistant veut qu’un ver de terre coupé en trois génère trois vers de terre. En fait, coupé en deux, une seule partie peut parfois survivre si la coupure n’atteint pas les organes vitaux ( tête et organes sexuels). Dans ce cas, la partie antérieure peut reconstituer des anneaux manquants.

2 – Les 3 catégories écologiques de lombrics

Chaque espèce a une prédilection pour un milieu ou des conditions particulières.
En France, le spécialiste Marcel Bouché a recensé 140 espèces de lombrics. Il les a classées en 3 catégories écologiques, fondées sur des critères morphologiques (pigmentation, taille), comportementaux (alimentation, mœurs, mobilité) et écologiques (longévité, cycle reproductif, prédation,etc): les épigés en surface (ver du fumier), les anéciques qui creusent des galeries à la verticale (ver de terre commun) et les endogés qui creusent à l’horizontale.

Ces trois catégories représentent respectivement environ 1%, 80% et 20% de la biomasse lombricienne du sol en milieux tempérés.

• Les épigés sont des vers pigmentés de petite taille qui vivent dans la litière de surface et se nourrissent des matières organiques en décomposition. Ils ne creusent pas, mais certaines espèces intermédiaires peuvent créer de petites galeries superficielles. Ces espèces, vivant à la surface du sol, sont les plus exposées aux intempéries, à la prédation et aux activités agricoles( labours, pesticides) ; ces espèces sont donc rares en milieu cultivé.

• Les anéciques sont des vers pigmentés de grande taille, ils vivent dans des galeries verticales et permanentes (jusqu’à 3 mètres de profondeur) et se nourrissent de matière organique essentiellement en surface, plus rarement celle contenue dans le sol.

• Les endogés sont des vers non pigmentés, de taille moyenne, vivant généralement dans les premiers centimètres de sol où ils construisent un réseau de galeries horizontales. Ils se nourrissent de la matière organique contenue dans le sol. Il existe 3 sous-catégories d’endogés : poli-humiques, méso-humiques et oligo-humiques, en fonction du type et de la teneur en matière organique du sol qui les nourrit.

3 – Rôles et services écologiques

Les lombrics sont des acteurs fondamentaux dans la production, la structuration, l’entretien et la productivité des sols. Ils participent à la minéralisation et l’humification du sol en décomposant la matière organique et favorisent la biodisponibilité des nutriments pour les plantes comme pour les micro-organismes du sol. Ils sont donc à considérer comme des espèces-clé.
Leurs capacités de colonisation de nouveaux habitats et de dispersion dans les sols, font d’eux de véritables champions de la résilience.

Ces animaux dispersent des métaux, des bactéries et de nombreux autres micro-organismes réputés indésirables pour le compostage, ou l’agriculture (ex:Fusarium), ou neutres voire utiles (nématodes et spores de champignons mycorhiziens ). Par leur travail du sol, ils interagissent positivement avec l’activité nutritionnelle souterraine des plantes. Ils assurent aussi un service écologique majeur en termes d’aération et de micro-drainage du sol. Dans la régénération des sols dégradés ou contaminés, ils tiennent un rôle de pionniers avec des effets de bioturbation qui peuvent modifier le mécanisme environnemental de certains polluants (bioaccumulation).

Par ailleurs, ils influencent peu sur la diversité des espèces présentes mais influencent la productivité de certains types de plantes. En prairie, ils favorisent les fabacées qui gagnent (+ 35 %) en productivité en leur présence.

Le philosophe grec Aristote reconnaissait déjà aux vers de terre un rôle biologique essentiel, les qualifiant d’« intestins de la terre ». Cléopâtre comprendra quant à elle leur impact sur la fertilité des sols cultivés des rives du Nil.

Charles Darwin s’est aussi intéressé au sol, et a été l’un des premiers à réhabiliter le lombric, alors considéré comme nuisible à l’agriculture. Darwin observa que les vestiges archéologiques étaient souvent protégés par leur enfouissement assez rapide sous la terre produite par les déchets végétaux et les organismes du sol. Il contribua à démontrer l’importance des organismes fouisseurs pour les sols.

Il prouva l’importance globale de l’activité des lombrics dans la fertilité des sols.

Ces animaux modifient le sol par des processus physiques, chimiques et biologiques, on les nomme donc souvent architectes, ou ingénieurs du sol, au même titre que termites, fourmis, et certaines bactéries.

Les lombrics influencent la structure et la fertilité du sol par leurs activités d’excavation, d’excrétion de turricules, d’ingestion de matière organique, etc. mais aussi par leurs réseaux de galeries dont la forme, taille et profondeur varie selon la saison, le milieu et les espèces impliquées. Ces vers, selon leur espèce, agissent sur la structure des sols et leur capacité à absorber l’eau, grâce à leurs galeries qui sont des chemins naturels favorisant l’infiltration, l’épuration et le cycle de l’eau.

Du mucus, de l’urine, et des fèces sont déposés sur les parois des galeries et leur confèrent des propriétés bio-géochimiques particulières (enrichissement en sucres,etc.). Certaines espèces de lombric produisent des déjections en surface (turricules) qui constituent un excellent fertilisant. Ils contribuent aussi efficacement à la bioturbation qui enrichit l’humus.

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En agissant sur leur habitat, ces animaux régulent indirectement l’activité, la diversité et la distribution des micro-organismes du sol. Cette influence est capitale car ces micro-organismes sont responsables, quant à eux ;

1. de la minéralisation de la matière organique en nutriments remis à disposition des racines des plantes,
2. de la formation de l’humus (séquestration du carbone dans les sols).

Bien que vivant surtout dans le sol, le lombric a ses prédateurs que sont les oiseaux, taupes, sangliers, ou encore certains insectes tels que le carabe doré.

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Une prise de conscience récente de l’impact croissant des activités humaines sur les écosystèmes est à l’origine de nouvelles recherches sur la relation entre biodiversité et fonctionnement global de ces systèmes. Pour les sols agricoles, certaines pratiques comme le labour(qui fait remonter en surface les cailloux, enterre la faune épigée, et exhume les organismes endogés), les intrants phytosanitaires (engrais, pesticides), ont pour conséquence une diminution de la diversité des vers de terre qui pourraient causer une altération du fonctionnement des sols des écosystèmes. Dans la perspective de la conservation et de la réhabilitation des sols, l’identification d’espèces est un enjeu majeur (« espèces clés »), et apparaît comme un thème de recherche incontournable en écologie du sol

4 – Biomasse estimée

Les lombrics sont présents dans tous les sols tropicaux ou tempérés (sauf sols trop acides). Au sein de la biodiversité peuplant le sol, ils sont le groupe animal le plus important (60 à 80 % de la biomasse animale des sols) : leur densité va de 50 à 400 individus par m² (dépassant parfois les 1 000 /m²), soit une biomasse vivante comprise entre 30 et 100 g/m², ou 1 à 3 tonnes par hectare dans les prairies tempérées.

Leur population varie selon les milieux. Ainsi on peut trouver 10 individus/m² dans une forêt d’épicéas, 30 individus/m² en prairie, 250 individus/m² dans une forêt de feuillus ou un champ et jusqu’à 500 individus/m² dans un pâturage. L’épandage de fumier solide de bovin, à raison de 50 tonnes à l’hectare par année, augmente le nombre de lombrics anéciques d’environ 250 %, leur nombre dépassant 1 000 individus/m², ce qui représente 5 tonnes de vers à l’hectare.

Des recensements récents attestent que cette abondance est bien plus réduite sur des parcelles agricoles labourées et mono-cultivées ou traitées aux pesticides. En effet, ces terrains sont passés de 2 tonnes de vers de terre à l’hectare en 1950, à 200 kg ou moins à l’an 2000.

Selon les sols, le climat et les espèces, on estime qu’entre 40 et 600 tonnes de turricules sont produites par an et par hectare, on estime que toute la terre d’un jardin ou d’un champ passe dans le tube digestif des lombrics en l’espace d’une cinquantaine d’années.

Ben.MASON