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Les arbres ne poussent pas seulement en hauteur mais aussi en largeur. Chaque année, un nouveau cerne se forme, juste sous l'écorce. Chez les conifères, il est souvent facile de distinguer ces cernes les uns des autres, et donc de les compter. Pourquoi sont-ils si distincts? Un arbre a-t-il besoin de cernes?
Lorsqu'on examine des cernes au microscope, comme le font les chercheurs du WSL, on remarque qu'ils sont constitués de cellules de différentes tailles. Dans la partie du tronc la plus proche de l'écorce, ces cellules de bois sont vivantes - et très importantes. En effet, c'est à travers ces cellules que les éléments nutritifs et l'eau sont transportés des racines jusqu'aux feuilles et aux aiguilles, un peu comme dans des pailles géantes ou des tuyaux.
Dans les régions du monde qui ont quatre saisons bien marquées, les feuilles apparaissent au printemps. Elles ont alors immédiatement besoin de grandes quantités d'éléments nutritifs et d'eau, qui sont transportées jusqu'à elles dans le cambium. C'est pourquoi le cambium - qui est "l'usine à bois" de l'arbre - fabrique d'abord de grosses cellules, et celles-ci ont des parois fines et sont de couleur claire. Cette partie du cerne est appelée "bois initial" ou parfois "bois de printemps".
Vers la fin de l'été, l'arbre pousse moins. Les cellules de bois qu'il produit sont plus petites, avec des parois plus épaisses. Cette partie plus foncée du cerne s'appelle "bois final" ou "bois d'été".
Lorsqu'il gèle en hiver, l'arbre ne peut plus "aspirer" l'eau du sol lorsque celle-ci est gelée. Les cellules du cambium ne transportent alors plus d'eau ni d'éléments minéraux. L'arbre ne produit donc plus de nouvelles cellules et se met en dormance jusqu'au printemps.
C'est pourquoi chaque cerne de conifère comporte deux couches contrastées - le bois initial clair et le bois final sombre.
Les arbres ne sont pas les seuls à avoir des cernes. Les herbes et autres plantes vivaces, c'est-à-dire qui vivent plusieurs années, en ont aussi. Pour les compter, tu aurais toutefois besoin d'une bonne loupe car ces cernes ne mesurent souvent pas plus de 0,04 à 0,5 millimètre de large. Un chercheur du WSL a réussi à déterminer l'âge de nombreuses petites plantes, par exemple 202 ans pour un rhododendron!
Au WSL...
... de nombreux spécialistes étudient les cernes des arbres. Leur laboratoire de "dendrochronologie" (étude des cernes des arbres) est devenu en 30 ans le plus grand d'Europe.
Ces dendrochronologues prélèvent en Suisse et dans beaucoup d'autre régions du monde des échantillons d'arbres très âgés, d'arbres fossiles, d'objets en bois ou de poutres dans des vieux bâtiments.
Ils utilisent généralement une tarière spéciale, avec laquelle ils extraient de petits échantillons appelés "carottes". Parfois aussi, ils coupent une rondelle de tronc, sur laquelle ils pourront compter et mesurer les cernes au microscope (comme sur la photo de droite).