Par Carol A. Heiser/DWR
Les pluies rafraîchissantes du début du printemps sont une bénédiction pour les amphibiens qui ont besoin d'eau stagnante pour se reproduire et pondre leurs œufs. Les masses d'eau temporaires que l'on trouve au printemps dans les dépressions peu profondes des forêts et autres zones de basse altitude sont appelées "mares vernales". Ces mares saisonnières et éphémères sont des habitats aquatiques essentiels pour de nombreuses espèces de salamandres et de grenouilles qui ont besoin d'un endroit sûr pour se reproduire sans la présence de poissons prédateurs. Chaque année, des milliers de créatures à la peau humide sortent de leur hibernation souterraine et migrent vers les mares vernales pour s'accoupler et transmettre leurs gènes à la génération suivante.
Un bassin vernal dans un habitat de forêt de feuillus au Powhatan State Park. Photo de Carol Heiser
À environ 1,000 pieds du bord d'une mare vernale se trouve un autre élément important, l'habitat forestier terrestre associé, où la couche de feuilles étendue fournit un milieu humide et protecteur qui régule la qualité de l'eau et sert également de corridor de connexion entre les mares des peuplements adjacents.
Les mares vernales sont un bien précieux dans le paysage, car elles constituent une ligne de vie pour toute une série d'organismes qui ne peuvent se reproduire ou vivre que dans l'eau, et que l'on appelle les espèces "obligatoires". Il existe six espèces de salamandres taupes obligatoires (toutes de la famille des Ambystomatidae) , dont la salamandre tachetée et la salamandre marbrée, présentes dans le Piémont, et la salamandre tigrée de l'Est, que l'on trouve dans le sud-est de la Virginie. Deux espèces de grenouilles, la grenouille des bois et la grenouille des bois, ainsi que plusieurs espèces d'invertébrés, comme la crevette fée, sont également des espèces obligées des mares vernales.
Comparaison des œufs de grenouille léopard à gauche et des œufs de grenouille des bois à droite. Photo par Diane Girgente
Les espèces obligatoires peuvent être bien adaptées pour survivre aux conditions changeantes des niveaux d'eau et des sédiments des mares vernales. Par exemple, les œufs de crevettes fées qui restent dans la boue à la fin de la saison printanière peuvent survivre plusieurs années d'assèchement en été et de gel en hiver avant d'éclore lorsque les conditions sont plus favorables.
Les amphibiens des mares vernales ont un cycle de vie très spécialisé et complexe. Les juvéniles et les adultes passent la majeure partie de l'année dans l'habitat terrestre, dans la couche de feuilles ou sous terre, où ils se nourrissent d'insectes, de vers et d'autres invertébrés. Au moment de la reproduction, les adultes passent de la forêt à l'habitat aquatique, transférant ainsi la biomasse, ou l'énergie, du système forestier au système aquatique. L'habitat aquatique devient alors l'hôte des œufs et des larves, et une fois que les larves ont atteint le stade juvénile, elles achèvent leur développement et s'éloignent de la piscine pour retourner dans le système terrestre. Ce flux annuel d'énergie transféré d'un habitat à l'autre est un service écologique vital et illustre l'interdépendance biologique qui permet à des populations aussi spécialisées de persister dans le temps.
Vous pouvez facilement trouver des mares vernales lors d'une promenade en forêt en recherchant des zones qui présentent certaines caractéristiques révélatrices, telles que des endroits où la couche de feuilles au sol semble tachée, grise ou couverte de sédiments, ce qui indique la présence d'eau stagnante périodique. Un autre signe est la présence d'espèces végétales des zones humides qui poussent au milieu d'une forêt sur un sol qui serait autrement sec pendant la majeure partie de l'été et de l'automne.
Salamandre tachetée adulte. Photo par Diane Girgente
La Virginie abrite plus de 50 espèces de salamandres et, à cette époque de l'année, la salamandre tachetée(Ambystoma maculatum) est l'une des premières à laisser des traces de sa ferveur reproductrice. Les salamandres sont nocturnes et, pendant la journée, elles passent leur temps cachées dans la boue sous des broussailles boisées ou des débris de feuilles, généralement au bord d'une mare vernale. Elles sont plus actives les nuits de fortes pluies, ce qui leur permet de sortir dans la mare et de se reproduire. Les salamandres tachetées ont tendance à revenir d'année en année pour se reproduire dans le même bassin que celui où elles sont nées.
Les masses d'œufs de salamandre tachetée sont très variables en termes de forme, de taille et de couleur. Ils peuvent être clairs, blancs laiteux ou une variation intermédiaire entre le clair et le blanc, en fonction de la présence ou non de certains cristaux de protéines dans la couche externe du gel.
Œufs de salamandre tachetée dans une masse claire. Photo de Carol Heiser
Larves de salamandre tachetée dans une masse blanche laiteuse. Photo de Carol Heiser
Salamandres tachetées à un stade précoce de développement. Photo de Carol Heiser
Il n'est pas rare de trouver des masses d'œufs de salamandre tachetée qui ont l'air vert aussi ! Cela se produit lorsque certaines espèces d'algues sont capables de traverser la membrane des œufs, de se reproduire et de réaliser la photosynthèse, ce qui donne aux œufs leur teinte verdâtre. Ces algues unicellulaires sont les Oophila amblystomatis ou algues salamandres, dont le nom de genre "oophila" signifie "qui aime les œufs". On pense que la relation symbiotique entre les algues et les salamandres Ambystomid (ainsi que les grenouilles des bois) confère aux œufs des avantages en termes de survie.
Le dioxyde de carbone et les déchets azotés produits par les embryons de salamandre ou de grenouille en croissance sont absorbés par les algues. L'algue utilise ensuite ces sous-produits pour la photosynthèse et, ce faisant, libère de l'oxygène et du sucre, qui sont à leur tour bénéfiques à la croissance des embryons. C'est une situation gagnant-gagnant, car les embryons ont tendance à mieux se développer en association avec les algues qu'en l'absence de celles-ci.
Une masse d'œufs verts de salamandres tachetées. Photo de Carol Heiser
Les salamandres tachetées apparaissent vertes car elles se développent en association avec des algues symbiotiques. Photo de Carol Heiser
Une fois que les embryons de salamandre se sont transformés en larves et que celles-ci ont quitté la masse gélatineuse, elles vivent dans leur pouponnière temporaire et humide pendant plusieurs mois au cours de l'été, ressemblant beaucoup à leurs parents, mais respirant à l'aide de branchies extérieures plumeuses. Au cours de leur métamorphose progressive ou de leur passage à la forme adulte, ils perdent lentement leurs branchies et développent des poumons pour la respiration terrestre.
De nombreux maîtres naturalistes et d'autres bénévoles surveillent activement la vie dans les mares vernales sur plusieurs sites de l'État et rendent compte de leurs observations en ligne sur CitSci.org.
Anne Wright (à gauche), affiliée à la faculté Center for Environmental Studies at Virginia Commonwealth University Life Sciences, a dirigé une formation sur la surveillance des mares vernales fin février pour les maîtres naturalistes bénévoles. Photo de Carol Heiser
Ce type de projet de surveillance par les citoyens fournit des données d'observation inestimables pour les chercheurs et contribue également à accroître l'intérêt pour les habitats naturels uniques de la Virginie et à en assurer la gestion.
Susan Watson, biologiste du DWR, montre les techniques d'échantillonnage lors de la formation à la surveillance des mares vernales. Photo de Carol Heiser
N'oubliez pas d'acheter un exemplaire du NOUVEAU Guide des salamandres de Virginie, tout juste sorti de presse par le DWR. Vous pouvez également vous renseigner sur les salamandres et autres amphibiens sur le site www.virginiaherpetologicalsociety.com. Des informations supplémentaires et des ressources sélectionnées sont disponibles dans un article précédent du DWR, Vernal Pools for Salamanders (Les mares vernales pour les salamandres).
Le Virginia Department of Motor Vehicles propose également la nouvelle plaque d'immatriculation "Wildlife Conservationist", qui représente la salamandre officielle de l'État, la salamandre rouge, sur fond de laurier de montagne et de mousse en fleurs.
