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Isotrie fausse-médéole (Isotria medeoloides)

CONTEXTE

2.1   Description 

2.1.1   Description de l’espèce  

L’isotrie fausse-médéole (Isotria medeoloides) est une petite orchidée mesurant 9,5 à 25,0 cm de hauteur (Brownell, 1982). La plante produit cinq ou six feuilles, réunies en un seul verticille au sommet de la tige (White, 1998). Ces feuilles sont glauques, elliptiques ou elliptiques-obovées, de couleur vert laiteux pâle (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

La plante peut produire une ou deux fleurs, qui sont vert jaunâtre et portées au-dessus des feuilles. Les sépales tendent à être légèrement plus longs que les pétales (White, 1998). Lorsqu’elle n’est pas en fleur, l’isotrie fausse-médéole peut être confondue avec une espèce plus commune, la médéole de Virginie (Medeola virginiana) (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

2.1.2   Populations et répartition  

L’isotrie fausse-médéole se rencontre dans certaines parties de l’est de l’Amérique du Nord. Aux États-Unis, l’espèce est présente depuis la Nouvelle-Angleterre et le Michigan jusqu’au Missouri et à la Caroline du Sud. Au Canada, l’unique occurrence est située dans le comté d’Elgin, dans le sud-ouest de l’Ontario (White, 1998) (figure 1). 

Figure 1.Répartition de l’isotrie fausse-médéole au Canada.

Figure 1.Répartition de l’isotrie fausse-médéole au Canada.

La répartition de l’isotrie fausse-médéole porte à croire que l’espèce a une répartition disjointe, ses populations isolées ayant été séparées de celles de la plaine côtière de l’Atlantique par des événements géologiques ou climatiques passés (Brownell, 1982).

Actuellement, l’isotrie fausse-médéole est considérée comme en péril (imperiled) à l’échelle mondiale (G2). Aux États-Unis, elle est classée comme espèce en péril (imperiled) à l’échelle nationale (N2); l’espèce est désignée gravement en péril (critically imperiled) (S1) dans treize États, en péril (imperiled) (S2) dans quatre, historique (historical) (SH) dans quatre et disparue (extirpated) (SX) du district fédéral de Columbia. Au Canada, l’isotrie fausse-médéole est désignée gravement en péril (critically imperiled) à l’échelle nationale (N1) ainsi qu’en Ontario (S1) (NatureServe, 2006) (tableau 1).

L’espèce était autrefois considérée en voie de disparition à la fois au Canada et aux États-Unis, mais son statut a été révisé, et elle est aujourd’hui désignée menacée aux États-Unis, en raison de l’augmentation du nombre de populations connues (de 34 en 1985 à 104 en 1993) et du fait qu’au moins 25 % de ses populations autosuffisantes sont protégées en vertu d’ententes de gestion visant des terres de propriété publique ou privée (U.S. Fish and Wildlife Service, 2006). L’espèce est toujours désignée en voie de disparition au Canada. En Ontario, l’espèce est désignée en voie de disparition et est régie par la Loi sur les espèces en voie de disparition de cette province.

Au Canada, l’espèce est présente à un seul endroit, soit dans le marécage Calton, situé dans le comté d’Elgin, dans le sud-ouest de l’Ontario (Environnement Canada, 2004). Ce terrain appartient à l’Office de protection de la nature du ruisseau Catfish. L’espèce a été observée dans quatre secteurs distincts, éloignés de quelques centaines de mètres les uns des autres (White, 1998).

L’espèce a été découverte au Canada en 1977 par M. W.G. Stewart, qui a repéré quatre individus au total (Brownell, 1982). Aucun inventaire approfondi n’a été entrepris pour déterminer l’étendue de l’occurrence, mais des recherches ont permis de repérer des individus à quatre endroits sur le terrain de l’Office de protection de la nature du ruisseau Catfish (White, 1998). En 1989, un seul individu, à l’état végétatif, a été repéré sur ce terrain, mais il n’a pas été signalé de nouveau avant 1998 (voir le tableau 2). La dernière observation enregistrée de l’espèce a été faite en 1998 alors qu’un seul individu, à l’état végétatif, a été observé par M. Glen Martin (Oldham, comm. pers., 2006). Comme il est possible que l’orchidée puisse demeurer en dormance jusqu’à vingt ans (voir la section 1.2.1), on ne sait pas si elle est disparue ou si elle existe en nombre restreint dans le marécage Calton (White, 1998). Cette occurrence représente moins de 1 % de l’aire de répartition mondiale de l’espèce.

Tableau 1. Cotes subnationales de l’isotrie fausse-médéole(NatureServe, 2006)

Cote État ou province
S1- Gravement en périlCaroline du Nord, Caroline du Sud, Connecticut, Delaware, Illinois, Massachusetts, Michigan, New Jersey, Ohio, Ontario, Pennsylvanie, Rhode Island, Tennessee, Virginie-Occidentale.
S2 – En périlGéorgie, Maine, New Hampshire, Virginie.
SH – Historique Maryland , Missouri, New York, Vermont.
SX – DisparueDistrict fédéral de Columbia.

Tableau 2. Dernières observations signalées de l’isotrie fausse-médéole (White, 1998)

StationDernière observation (nombre)
Station 11981 (3)
Station 21980 (1) * Détruite par un sentier pour véhicules récréatifs
Station 31982 (2)
Station 41989 (1)

Note : La position des stations n’était pas précisée dans le rapport de 1998.

2.2   Description des besoins de l’espèce

2.2.1   Rôle écologique, besoins biologiques et facteurs limitatifs

Les populations d’isotrie fausse-médéole sont habituellement composées d’individus qui peuvent être à l’un ou l’autre des quatre stades de développement suivants : dormance, croissance végétative, bouton floral avorté, floraison (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). Les plants en floraison ont tendance à être plus hauts et à avoir un plus grand verticille de feuilles que les plants en l’état de croissance végétative ou que ceux portant des boutons floraux avortés (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

L’isotrie fausse-médéole fleurit généralement de la mi-mai à la mi-juin, et les fleurs durent entre quelques jours et presque deux semaines (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992; U.S. Fish and Wildlife Service, 2006). On pense que la fécondation se fait principalement par autopollinisation, car les fleurs ne produisent ni guide de nectar, ni d’odeur pouvant attirer les pollinisateurs (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992; U.S. Fish and Wildlife Service, 2006). Si la pollinisation a lieu, une capsule contenant des milliers de graines minuscules peut se former, et on évalue à environ 83 % la proportion des fleurs qui produisent une capsule (Brownell, 1982). L’espèce se reproduit occasionnellement par voie végétative, mais ce n’est pas sa principale stratégie de reproduction (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). D’autres aspects du cycle vital de la plante, notamment la dissémination et la germination des graines, ne sont pas entièrement compris.

Comme d’autres espèces d’orchidées, l’isotrie fausse-médéole entretient une relation d’interdépendance avec des champignons mycorhiziens. De tels champignons ont été observés dans les tissus d’individus matures, mais aucun champignon mycorhizien précis n’a été identifié (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

La question de la dormance n’a pas encore été résolue. D’après certaines études, la plante peut connaître des périodes de dormance pouvant durer jusqu’à 20 ans (U.S. Fish and Wildlife Service, 1985, dans Difazio, 2003). Toutefois, d’après d’autres études, aucune plante n’a jamais émergé après trois années consécutives de dormance (Mehrhoff, 1989). Des recherches sur cet aspect de la biologie de la plante sont nécessaires.

Aucune information précise n’est disponible sur le rôle écologique de l’isotrie fausse-médéole au marécage Calton. Comme la plante n’a été identifiée qu’à un endroit au Canada, des études sont nécessaires pour déterminer si la plante est un indicateur écologique d’un type de milieu rare ou d’une dynamique écologique particulière du paysage (Difazio, 2003).

L’ombrage constitue un facteur limitatif pour l’espèce. Une étude menée aux États-Unis a révélé que les sites d’où avaient disparu des colonies d’isotrie fausse-médéole étaient plus ombragés par les autres végétaux que ceux encore occupés par l’espèce (Mehrhoff, 1989). Au New Hampshire, la défoliation du couvert forestier par la spongieuse a précédé la découverte, durant les années 1980, de plusieurs sites de l’espèce (Difazio, 2003). De plus, les populations du marécage Calton se trouvent à seulement quelques mètres d’un ancien chemin d’exploitation forestière qui a entraîné une réduction du couvert forestier et donc une diminution de l’ombrage (Difazio, 2003). Les changements du microclimat, comme les hausses de température ou baisses d’humidité résultant de processus naturels, les perturbations dues à l’activité humaine ou les changements climatiques, peuvent aussi limiter la capacité de l’espèce à survivre (Brownell, 1982). De tels changements peuvent aussi déclencher la dormance chez la plante ou la faire mourir.

L’isotrie fausse-médéole est rare partout en Amérique du Nord. Si la population canadienne ne comprend effectivement que quelques individus, sa diversité génétique doit être très faible, ce qui pourrait limiter sa viabilité à long terme. Les perturbations du terrain, le faible taux de reproduction, les fluctuations importantes des populations, le cycle vital complexe de l’isotrie fausse-médéole et ses longues périodes de dormance rendent l’espèce vulnérable et constituent des facteurs limitatifs qui mettent en péril la survie de l’espèce dans toutes les parties de son aire de répartition en Amérique du Nord (Difazio, 2003).

2.2.2   Besoins en matière d’habitat  

L’isotrie fausse-médéole pousse dans des forêts mixtes humides à sol acide (White, 1998). Une abondante litière de feuilles décomposées est généralement présente, mais la couverture arbustive et herbacée est limitée (Brownell, 1982). L’habitat de l’isotrie fausse‑médéole comporte habituellement différents types de végétaux en décomposition, dont des troncs ou branches d’arbre tombés au sol, une litière de feuilles mortes, de l’écorce, des souches et des racines d’arbres morts (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). L’espèce préfère un milieu à relief plat, où le couvert forestier présente de petites ouvertures qui laissent passer la lumière (Brownell, 1982).

Lorsque les ouvertures du couvert forestier permettent à la lumière d’atteindre le sol, l’isotrie fausse‑médéole réagit généralement de façon positive, du moins à court terme. Une étude a révélé que les individus situés à proximité d’un endroit où une coupe à blanc avait été faite récemment présentaient une vigueur exceptionnelle et que les individus qui en étaient éloignés étaient de petite taille et moins vigoureux (NatureServe, 2006).  

2.3   Menaces 

2.3.1   Piétinement 

L’isotrie fausse-médéole est une orchidée rare et, de ce fait, une plante très prisée; le site a donc été visité par un grand nombre de naturalistes, d’amateurs d’orchidées et de photographes. Cela expose l’espèce à un risque considérable de piétinement accidentel (Difazio, 2003).

2.3.2   Détérioration de l'habitat 

Une menace possible pour la population canadienne d’isotrie fausse-médéole est le manque d’habitat convenable dans la zone carolinienne, fortement aménagée, du sud-ouest de l’Ontario. Dans le passé, une piste de moto et de VTT traversait le site du marécage Calton, et au moins une sous-population a été détruite par ces activités (Difazio, 2003). Cependant, afin d’éliminer toute nouvelle destruction de l’habitat et des populations, l’Office de protection de la nature du ruisseau Catfish a mis en œuvre des initiatives visant à fermer ces pistes dans le secteur, et à interdire la circulation de véhicules motorisés sur la propriété (Difazio, 2003).

Les événements causant une augmentation importante de l’ensoleillement du sol forestier peuvent favoriser la croissance du couvert d’herbacées. Ce phénomène risque par la suite d’accentuer la compétition et l’ombrage, et donc de diminuer le caractère convenable de l’habitat pour l’espèce (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

2.3.3   Herbivorie 

La prédation par les chevreuils est une menace connue pour les populations d’isotrie fausse-médéole des États-Unis et pourrait représenter une menace également au Canada. En Nouvelle-Angleterre, la prédation par les limaces est considérée par certains auteurs comme une menace grave pour l’orchidée (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). On a avancé que « toucher les plantes peut laisser du sel sur les feuilles, ce qui attire les limaces » (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). Les visiteurs qui touchent à la plante peuvent donc constituer un facteur aggravant qui accroît la vulnérabilité de l’orchidée aux limaces. Les limaces ne représentent pas une menace connue au Canada, mais elles devraient être considérées comme une menace potentielle pour la population canadienne.

2.3.4   Cueillette 

Bien qu’aucune cueillette n’ait été signalée dans la population canadienne, cette activité est une menace potentielle. La divulgation d’information sur la localisation de l’isotrie fausse-médéole augmente les risques de cueillette. Par exemple, « quelques jours après la publication d’un article de journal révélant l’emplacement d’un site au Connecticut, les plantes avaient été déterrées et enlevées » (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992).

2.3.5   Perte de diversité génétique 

La diminution du nombre d’individus peut, avec le temps, réduire la viabilité génétique des populations; ce phénomène risque, à son tour, de réduire la capacité de survie des individus et la viabilité des populations. La population canadienne d’isotrie fausse-médéole pourrait être sujette à une telle érosion génétique en raison de sa petite taille. En outre, le transport de pollen et de graines provenant de populations des États-Unis est très improbable, à cause de la distance qui sépare ces populations de la population canadienne. 

2.4   Mesures déjà terminées ou en cours

En août 1994, l’Office de protection de la nature du ruisseau Catfish a terminé la rédaction d’un plan opérationnel provisoire pour les propriétés situées à proximité du marécage Calton. Le terrain abritant l’isotrie fausse-médéole est assujetti à des politiques particulières visant à protéger la plante et son habitat. Ces politiques stipulent qu’il est interdit de modifier ce terrain de quelque manière que ce soit sans une évaluation préalable des impacts sur l’environnement. On veut ainsi éviter tout effet nuisible sur les sites de l’isotrie fausse-médéole.

En juillet 2001, l’Office de protection de la nature du ruisseau Catfish a terminé un inventaire biologique de l’isotrie fausse-médéole, qui a donné lieu à un rapport synthétisant l’information existant sur la biologie de la population d’isotrie fausse-médéole de la région de Calton, y compris toutes les observations connues et les enregistrements d’occurrences. Le rapport fournit également des recommandations sur les initiatives de rétablissement à venir et les stratégies de gestion.

2.5   Lacunes dans les connaissances 

Les besoins biologiques de la population canadienne demeurent mal compris. Pour combler cette lacune, il faudra étudier la topographie de l’habitat, les conditions du sol, les espèces associées, la dispersion des graines et les conditions d’ensoleillement.

On estime qu’un ombrage excessif pourrait constituer un facteur limitatif pour l’espèce, mais on ignore si cela est le cas actuellement chez la population de l’Ontario. On ignore tout autant si l’espèce bénéficierait de mesures de gestion des forêts visant à entretenir des niveaux optimaux d’ensoleillement. Des recherches sur ces aspects de la biologie de l’espèce doivent être entreprises pour combler ces lacunes et orienter la gestion des sites.

Étant donné qu’une seule occurrence de l’espèce a été enregistrée au Canada, des relevés doivent être entrepris pour déterminer si l’espèce existe dans des habitats semblables ailleurs dans le sud-ouest de l’Ontario.

La question de la dormance chez l’isotrie fausse-médéole demeure un objet de discussion parmi les scientifiques. Selon certaines études préliminaires, la dormance pourrait durer 10 à 20 ans; selon d’autres, la période de dormance serait de quatre ans tout au plus (U.S. Fish and Wildlife Service, 1992). Cet aspect de la biologie de l’espèce doit être étudié, car il a un impact direct sur le rétablissement.

L’isotrie fausse-médéole, comme d’autres espèces d’orchidées, entretient une interaction avec des champignons mycorhiziens. Ces champignons ont été observés dans les tissus d’individus matures, mais aucune espèce précise de champignon mycorhizien n’a été identifiée. Cet aspect de la biologie de l’espèce doit être étudié, car une meilleure connaissance des mycorhizes pourrait faciliter la réintroduction de l’espèce, si cela est jugé nécessaire à une date ultérieure.