Phénologie

Phénologie, l’étude des phénomènes ou des événements. Elle s’applique à l’enregistrement et à l’étude des dates d’événements naturels récurrents (comme la floraison d’une plante ou la première ou dernière apparition d’un oiseau migrateur) en relation avec les changements climatiques saisonniers. La phénologie combine donc l’écologie et la météorologie.

Le facteur météorologique qui a la plus grande influence sur les événements récurrents dans les climats tempérés est presque toujours la température ; dans les zones tropicales, il peut s’agir des précipitations, de l’humidité ou d’un autre facteur. La durée du jour, qui fluctue tout au long de l’année mais qui est toujours la même dans une même localité à la même date chaque année, détermine souvent la date moyenne des événements naturels mais pas leur variation d’une année à l’autre. Chez les espèces résidentes, ces événements locaux sont influencés par les conditions météorologiques antérieures dans la région ; chez les animaux migrants, les dates d’arrivée sont davantage influencées par les conditions au début et au cours de leurs migrations.

En plus des comparaisons du même événement au cours de différentes années dans une localité, la phénologie s’intéresse également aux études des moments du même événement dans différentes localités au cours de la même année (lorsque des différences de position géographique, de sol, de pente, d’abri, etc. sont impliquées) et de la séquence des différents événements dans une localité au cours du cycle annuel des changements climatiques et biologiques. Les observations phénologiques sont importantes pour les agriculteurs et les jardiniers, ainsi que pour les apiculteurs qui veulent savoir quand les fleurs sécrétant du nectar sont au maximum de leur production. La meilleure date pour la pulvérisation contre les insectes nuisibles, notamment sur les arbres fruitiers au printemps, est déterminée par l’état de développement des feuilles et des boutons floraux, qui varie d’une année à l’autre. L’étude et l’application de ce phénomène constituent une branche de la phénologie. Les relevés phénologiques ont également des applications médicales : ils sont utilisés pour évaluer les saisons de floraison des plantes dont les pollens provoquent le rhume des foins, par exemple.

Bien que le mot phénologie (qui ne doit pas être confondu avec la phrénologie, une pratique pseudo-scientifique fondée sur la croyance que la forme du crâne humain est indicative du comportement) ait été utilisé pour la première fois vers 1862, en Angleterre, l’étude a commencé dès 1736, avec les observations de Robert Marsham sur les événements saisonniers récurrents concernant les plantes, les insectes et les oiseaux dans son village du Norfolk. Les descendants de Robert Marsham ont poursuivi leurs observations jusqu’en 1950, à l’exception d’une interruption de 25 ans. Avant 1770, le naturaliste Gilbert White a enregistré les dates des premières apparitions de 20 espèces d’oiseaux migrateurs à Selbourne, Hampshire, Angleterre. En 1875, la Royal Meteorological Society de Londres a commencé à organiser des observations de certaines plantes, oiseaux et insectes, et a publié un rapport annuel jusqu’en 1947. Une brève histoire de la phénologie au Royaume-Uni a été donnée par J.E. Clark en 1936.

Aux États-Unis, une des premières études phénologiques fut celle de Jacob Bigelow, Facts Serving to Show the Comparative Forwardness of the Spring Season in Different Parts of the United States (1817). En 1918, A.D. Hopkins, dans un article intitulé Bioclimatic Laws, a proposé une méthode permettant de déterminer la plage de dates d’apparition d’un événement saisonnier. Son étude des conditions agricoles et forestières, en particulier dans le Midwest des États-Unis, a suggéré que si la date d’un événement printanier était connue dans une localité, la date probable de son apparition dans d’autres localités au cours de la même année serait de quatre jours plus tard pour chaque degré de latitude au nord, pour chaque cinq degrés de longitude à l’est et pour chaque 400 pieds (122 m) d’altitude. Les événements automnaux seraient plus précoces d’environ les mêmes intervalles. Hopkins utilisait ses lois (avec quelques corrections empiriques) pour conseiller les agriculteurs sur la meilleure date pour certaines opérations agricoles, en fonction des dates connues dans une station expérimentale particulière. Par exemple, il a suggéré la meilleure date pour semer le blé d’hiver, qui serait attaqué par les mouches des fruits s’il était planté trop tôt et souffrirait du gel s’il était planté trop tard. Ses lois étaient utiles dans les conditions météorologiques relativement simples du Midwest, où les isothermes de printemps se déplacent vers le nord-est à peu près au rythme qu’il indiquait, mais elles ne sont pas valables pour les régions où les changements climatiques sont beaucoup plus complexes. Par exemple, dans les îles britanniques, certains événements printaniers se produisent plus tôt dans le nord que dans le sud. Cela est dû à des conditions climatiques inhabituelles, notamment l’influence de l’océan Atlantique et du Gulf Stream, qui font que la température moyenne en janvier est aussi élevée dans le nord de l’Écosse et l’ouest de l’Irlande que dans le sud de la France. En général, les événements printaniers en Grande-Bretagne sont plus précoces dans l’ouest que dans l’est.