Ecological aspects and relationships of the emblematic Vachellia spp. exposed to anthropic pressures and parasitism in natural hyper-arid ecosystems: ethnobotanical elements, morphology, and biological nitrogen fixation
2024
Vincent, Bryan | Bourillon, Julie | Gotty, Karine | Boukcim, Hassan | Selosse, Marc-André | Cambou, Aurélie | Damasio, Coraline | Voisin, Mathis | Boivin, Stéphane | Figura, Tomáš | Nespoulous, Jérôme | Galiana, Antoine | Maurice, Kenji | Ducousso, Marc | Laboratoire des symbioses tropicales et méditerranéennes (UMR LSTM) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM) | Valorhiz | Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité (ISYEB) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA) | Department of Plant Taxonomy and Nature Conservation ; University of Gdańsk (UG) | Institut universitaire de France (IUF) ; Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.) | Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro) | Naturalis Biodiversity Center [Leiden] | SoFunLand project in the framework of the Oasis program funded by Afalula in partnership with the Royal Commission for AlUla (RCU) | Czech Science Foundation (project ThiefHunt 23-05310O) and Czech Academy of Sciences within the long-term research development program RVO 67985939.
International audience
Mostrar más [+] Menos [-]Inglés. AlUla region in Saudi Arabia has a rich history regarding mankind, local wildlife, and fertility islands suitable for leguminous species, such as the emblematic Vachellia spp. desert trees. In this region, we investigated the characteristics of desert legumes in two nature reserves (Sharaan and Madakhil), at one archaeological site (Hegra), and in open public domains et al. Ward and Jabal Abu Oud. Biological nitrogen fixation (BNF), isotopes, and N and C contents were investigated through multiple lenses, including parasitism, plant tissues, species identification, plant maturity, health status, and plant growth. The average BNF rates of 19 Vachellia gerrardii and 21 Vachellia tortilis trees were respectively 39 and 67%, with low signs of inner N content fluctuations (2.10-2.63% N) compared to other co-occurring plants. The BNF of 23 R. raetam was just as high, with an average of 65% and steady inner N contents of 2.25 +/- 0.30%. Regarding parasitism, infected Vachellia trees were unfazed compared to uninfected trees, thereby challenging the commonly accepted detrimental role of parasites. Overall, these results suggest that Vachellia trees and R. raetam shrubs exploit BNF in hyper-arid environments to maintain a high N content when exposed to parasitism and grazing. These findings underline the pivotal role of plant-bacteria mutualistic symbioses in desert environments. All ecological traits and relationships mentioned are further arguments in favor of these legumes serving as keystone species for ecological restoration and agro-silvo-pastoralism in the AlUla region.
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Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique