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Gyalolechia fulgens, Gyalolechia bracteata
Les lichens (lat. Lichenes) sont capables de résister à des températures extrêmes, qu'elles soient chaudes ou froides ; ils peuvent se régénérer après de longues périodes de sécheresse et ont même survécu à une expérience spatiale lors d'un voyage dans l'espace. Sur la planète Terre, ils colonisent aussi bien des arbres vivants que morts, des sols secs et des plateaux de gravier, des rochers et des pavés, des clôtures et des murs de béton et même de l'eau et des matériaux lisses comme le verre. Si l'on n'y prête guère attention, c'est parce que la plupart des spécimens sont de taille insignifiante. Certains sont même si petits qu'on ne peut les reconnaître que sous une loupe. Seuls quelques uns peuvent atteindre plusieurs mètres de longueur, notamment l'Usnée (Usnea longissima) très rare en Suisse et dont les filaments dégoulinent des arbres tels des fils d'argent.
Quand les lichens poussent sur des arbres, ils ne leur soutirent aucun nutriment. Car les lichens ne sont pas des parasites, mais ils s'accrochent en fait à l'écorce des arbres et se nourrissent eux-mêmes grâce au soleil, à la pluie et à la poussière en suspension dans l'air.
Les lichens ne possèdent pas de racines, mais ils sont en fait une symbiose entre un champignon et des algues vertes ou cyanobactéries : c'est le champignon qui donne son nom au lichen, car il impose presque toujours sa forme et sa structure. Les algues et les bactéries apportent du carbone au champignon, produisent des sucres à l'aide de la photosynthèse et alimentent ainsi le champignon. En contrepartie, le champignon fournit nutriments et eau à ses partenaires, les protège des mâchoires des prédateurs et des rayons UV et permet de fixer le lichen à son support. Selon le groupe d'études en bryologie et lichénologie d'Europe centrale (Bryologisch-lichenologischen Arbeitsgemeinschaft für Mitteleuropa) en Allemagne, d'autres champignons, algues et bactéries sont capables de vivre dans ou sur un lichen, participant ainsi à la symbiose tout en lui procurant une vitalité supplémentaire.
Selon les estimations, il existerait entre 20 000 et 25 000 espèces de lichens. Environ 2000 espèces différentes ont été attestées en Suisse selon le professeur Dr. Christoph Scheidegger. En comparaison aux plantes à fleurs, il existe un grand nombre d'espèces différentes, surtout dans les régions de montagne et de haute montagne. Aujourd'hui à la retraite, le professeur Scheidegger agit en tant que scientifique invité auprès de l'unité de recherche Biodiversité et écologie de la conservation de l'lnstitut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) à Birmensdorf. Il est également l'auteur principal du livre paru en août 2023 sur les lichens de Suisse (Flechten der Schweiz – non traduit en français). Ce guide nature s'adresse aux amateurs, présente des portraits d'espèces avec des cartes de répartition et des propositions d'excursions et explique pourquoi la protection de ces organismes généralement discrets est si importante.
Hypogymnia physodes
Selon le professeur Scheidegger, les lichens se situent « au début de la chaîne alimentaire » dans leur écosystème. Ils produisent plusieurs tonnes de biomasse dans le monde entier, qui sont mangées par d'innombrables escargots, arthropodes et insectes. Ces animaux disposent par ailleurs d'un habitat dans les lichens et servent à leur tour de nourriture pour d'autres animaux. Les espèces plus importantes de lichens, comme les Parméliacées vivant dans les Alpes, permettent aux tétras, aux chamois et aux bouquetins de survivre aux rigueurs de l'hiver montagnard ; dans les zones plus au nord, les rennes dépendent en grande partie des lichens comme sources de nourriture hivernales.
Lobaria pulmonaria
Dans certaines régions du monde, les lichens enrichissent également le menu des hommes. Les lichens Umbilicaria esculenta sont considérés au Japon comme des mets raffinés et en Chine, ce sont les Lobaria qui sont très recherchés. Le lichen des rennes, Cladonia rangiferina, servait à l’origine à aromatiser la boisson scandinave par excellence, l'aquavit, et les hommes utilisaient autrefois différentes espèces de lichens pour le brassage de la bière et la fabrication du pain.
C'est à partir des lichens que l'on obtient le colorant bleu-violet pour le papier de tournesol, différents parfums à base de substances lichéniques sont encore utilisés aujourd'hui en cosmétique, et les lichens servent même de décoration et matériau d'isolation dans la construction de maisons.
Autrefois, on trouvait les lichens aussi dans des appâts empoisonnés. Des études actuelles examinent le potentiel des substances actives du lichen en tant que nouveaux biopesticides.
Cetraria islandica
En raison de leurs principes actifs, on retrouve les lichens depuis plusieurs siècles dans les remèdes et la médecine. Selon une étude de synthèse internationale datant de 2021 à laquelle le WSL avait également participé, le témoignage probablement le plus ancien sur l'utilisation médicale traditionnelle des lichens remonte aux alentours de l'an 1500. D'après les documents historiques, différentes espèces du genre Usnées (Usnea) étaient alors utilisées dans le traitement des rhumes, des œdèmes et des douleurs. Toujours selon cette étude, 142 espèces de lichens au total sont encore utilisées aujourd'hui à des fins médicales dans l'Himalaya et dans les régions du sud-ouest de la Chine et 42 espèces servent dans l'alimentation. L'étude rapporte également que les lichens ont été utilisés au fil du temps pour des applications médicales très diverses. On retrouve certaines utilisations dans le monde entier : pour le traitement de troubles pulmonaires et du système digestif, en cas de maladie gynécologiques et des voies urinaires, en cas d'affections oculaires ainsi que d'infections cutanées et de plaies.
En Chine, le Lichen pulmonaire (Lobaria) est aujourd'hui encore à la fois remède et aliment. Les Usnées (Usnea) sont considérées comme des antibiotiques naturels. En fait, Cetraria islandica L., également connue sous le nom de lichen d'Islande et de mousse d'Islande, n'est pas une mousse, mais bien un lichen. On le trouve notamment dans les tisanes digestives, ainsi que dans les bonbons contre la toux et les pastilles à sucer en cas de maux de gorge en raison de ses substances amères et de ses mucilages aux propriétés anti-irritantes.
Dans plusieurs autres études, les scientifiques ont examiné les substances qui confèrent aux lichens utilisés en médecine populaire leur pouvoir thérapeutique. Outre la présence de vitamines, de minéraux, de protéines et polysaccharide, les analyses ont également identifié des caroténoïdes et des acides aminés. Des allergènes ont toutefois été également trouvés dans certaines espèces, notamment dans Evernia prunastri, appelée aussi la mousse de chêne ou lichen fruticuleux. Ces Parméliacées poussent principalement sur les chênes et étaient jusqu'en 2004 la base d'un parfum très recherché en parfumerie.
Les substances lichéniques dites secondaires, appartenant au groupe des polycétides, semblent particulièrement intéressantes sur le plan pharmacologique. Ces métabolites sont souvent détectés dans les lichens. Leurs propriétés anti-inflammatoires, antibactériennes et antivirales, mais aussi anticancéreuses ayant été prouvées, l'intérêt pour ces substances n'a cessé d'augmenter ces dernières années.
L'acide usnique, l'une des premières substances lichéniques secondaires utilisées à des fins commerciales et désormais produite par synthèse, a fait l'objet de recherches intensives. L'acide usnique est un métabolite du genre des Usnées (Usnea), dont plus de 600 espèces sont connues dans le monde entier et que l'on retrouve également souvent dans les Alpes. La substance active, avec ses effets antibiotiques puissants, offre aux lichens une protection chimique contre les insectes et entre dans la composition de divers aliments et compléments alimentaires ainsi que de produits cosmétiques et de préparations amaigrissantes. Selon des études pharmacologiques modernes, l'acide usnique favoriserait chez l'homme, notamment la cicatrisation des plaies et la formation d'enzymes antioxydantes, soulagerait les lésions des muqueuses et protégerait contre les rayons UV.
Cependant, plusieurs éléments ont attiré l'attention des chercheurs en médecine : l'acide usnique contenu dans les produits de soins de la peau peut provoquer des dermatites allergiques et, à fortes doses, peut entraîner de graves lésions du foie. Après plusieurs rapports de cas, l'agence américaine des médicaments a mis en garde contre la prise de compléments alimentaires contenant de l'acide usnique pur et a retiré les préparations correspondantes du marché. En Europe également, la substance active acide usnique ne figure pas dans la Pharmacopée européenne.
Au vu des nombreuses propriétés positives, les chercheurs cherchent maintenant à déterminer les mécanismes exacts de la toxicité, ouvrant ainsi peut-être la voie à une utilisation plus sûre.
Si certaines espèces de lichens sont devenues rares, c'est précisément en raison des caractéristiques auxquelles elles doivent leur robustesse : à l'extrême lenteur de leur croissance, à leur existence d'êtres hybrides dépourvus de racines et à leur spécialisation pour des habitats très clairement définis. Dans les années 1970, à l'apogée de la combustion du charbon, les lichens ont violemment souffert des pluies acides dues au dioxyde de soufre. Les lichens y ont été particulièrement sensibles, car en plus des nutriments, ils absorbent les polluants de l'air et de la pluie presque sans les filtrer, selon le professeur Scheidegger. Aujourd'hui, le problème n'est plus le soufre, mais les composés azotés issus de l'agriculture, de l'industrie et des processus de combustion. Ceux-ci agissent comme des fertilisants, mais ne mènent en aucun cas à davantage de biodiversité.
En effet, en raison de la fertilisation supplémentaire, certains lichens à croissance lente sont envahis par des plantes plus compétitives, tandis que d'autres ne peuvent pas s'adapter avec suffisamment de souplesse à un changement trop rapide de leur habitat. Par exemple, parce qu'une forêt s'assombrit à cause d'une végétation luxuriante, parce que les températures augmentent ou parce que l'eau de fonte des montagnes vient à manquer pour les organismes capables de s'adapter à une humidité variable. Le changement climatique est donc également un facteur pour la modification des populations de lichens.
Les lichens étant très sensibles aux changements de leur environnement, ils sont des indicateurs idéaux pour les polluants atmosphériques et le changement climatique. Ceci fait d'eux une sorte de système d'alerte précoce. Effectivement, ce qui leur est nocif aujourd'hui peut, sur le long terme, affaiblir également d'autres éléments de leur écosystème. En Suisse, il existe déjà depuis les années 1980 une surveillance de la qualité de l'air à l'aide de lichens arboricoles. Selon l'Office fédéral de l'environnement (OFEV), la qualité de l'air s'est certes sensiblement améliorée depuis l'an 2000, mais en même temps, les apports excessifs d'azote polluent l'environnement dans une mesure nettement supérieure aux valeurs de charge critiques.
Les lichens méritent d'être protégés non seulement parce qu'ils agissent contre l'érosion, fixent l'azote de l'air et alimentent ainsi le sol, mais aussi parce qu'ils contribuent de manière générale à la biodiversité et à la stabilité de leur écosystème en tant qu'habitat et source de nourriture. Ils sont également précieux sur le plan écologique parce qu'ils influencent à leur tour le climat en prélevant, comme les algues et les mousses, de grandes quantités de dioxyde de carbone dans l'air et en les stockant dans les sols.