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La Terre et nous
Messages intra-terrestres
Les plantes se «parlent» par les racines. Des recherches très sérieuses nous en apprennent de belles sur la communication végétale.
Par Joël Leblanc
Oubliez la musique classique pour faire pousser les légumes! Afin qu’ils grandissent en harmonie, mieux vaut les planter aux côtés de leurs frères et sœurs, loin des inconnus. Les plantes savent en effet reconnaître leurs voisines. Et elles préfèrent la famille!
«Ça se passe par le sol, précise Susan Dudley, professeure de biologie végétale à l’université McMaster, à Hamilton, en Ontario. Les plantes communiquent par les racines et s’adaptent à leur entourage.»
Les travaux de la chercheuse portent sur une plante riveraine des Grands Lacs, le caquillier édentulé, aussi appelé roquette de mer. Avec Amanda File, une de ses étudiantes, elle a fait pousser des plants par paires dans des pots. «Après deux mois, les racines des plantes non apparentées s’étaient livré une sérieuse compétition pour l’espace, en se développant beaucoup au détriment des parties aériennes. Mais les individus provenant d’une même plante mère, donc génétiquement très semblables, s’étaient “respectées” en se laissant un accès réciproque aux ressources.»
La plante peut donc reconnaître sa parenté et adapter son comportement en conséquence. Certains végétaux se multiplient en produisant des plantules et restent connectés à leurs rejetons par des tiges horizontales au dessus du sol (les stolons qui relient les fraisiers), ou dans le sol (le bambou qui se propage par des rhizomes). Dans un tel réseau de clones, tous les individus sont génétiquement identiques; aider son voisin revient à s’aider soi-même. Les racines de ces plantes ont donc intérêt à ne pas entrer trop fortement en compétition. Mais si un étranger vient germer dans les parages, on augmente son système racinaire et on lui coupe les vivres en absorbant tous les nutriments disponibles!
C’est la première fois que l’on démontre l’existence d’une communication souterraine chez les plantes. Mais on soupçonnait déjà qu’elles se «parlaient» par les airs. À la fin du XIXe siècle, des botanistes britanniques avaient remarqué un phénomène intriguant dans les rues des villes. Les branches des arbres qui étaient les plus près des lampadaires perdaient graduellement leurs feuilles. À cette époque, on éclairait les rues avec un gaz contenant de l’éthylène.
Ce n’est qu’un peu plus tard que l’on découvrit que les plantes produisaient elles-mêmes de l’éthylène pour commander le sacrifice de certains organes, comme les feuilles à l’automne. À ce signal, celles-ci «savent» qu’elles doivent sécher puis tomber. Les lampadaires envoyaient donc un message aux végétaux dans une langue qu’ils connaissaient très bien, celle des phytohormones, ou hormones végétales.
«Beaucoup d’autres phytohormones ont été découvertes depuis, explique Line Lapointe, professeure de biologie végétale à l’Université Laval. Certaines activent la croissance, comme les auxines et les gibbérellines. D’autres l’inhibent, comme l’éthylène ou l’acide abscissique. Plusieurs, comme l’éthylène et l’acide jasmonique, sont volatiles. Elles peuvent donc se disperser dans l’air, être captées par d’autres plantes et déclencher des réactions.»
Ces messagers gazeux serviraient notamment de signal d’alarme. C’est ce qui se produit avec les feuilles d’acacias quand elles sont broutées par le grand koudou. La salive de cette grosse antilope d’Afrique du Sud déclenche la production d’éthylène par l’arbre. Le composé induit alors des modifications dans la chimie des feuilles. En une dizaine de minutes, celles-ci se chargent de tanins qui les rendent indigestes et rebutent l’herbivore qui cherche alors un autre arbre. Mais entre-temps, l’éthylène s’est propagé avec le vent et les acacias voisins, alertés, ont lancé les mêmes mises en garde, avant l’arrivée du ruminant. Pour déjouer la ruse, il semble que les koudous changent d’arbre en allant contre le vent, mais c’est une autre histoire…
«Tous les botanistes ne croient pas à de tels échanges d’information entre plantes, nuance Line Lapointe. Les quantités d’éthylène sont si infimes et si diluées qu’il est peu probable que ça fonctionne réellement dans la nature.»
Mais sous terre, pas de doute. «En évitant la compétition entre leurs propres racines, résume Susan Dudley, les plantes s’offrent de meilleures chances. Il nous reste à comprendre le mécanisme à l’œuvre. Car pour se reconnaître, les racines doivent émettre quelque chose, un quelconque produit chimique qui est capté par les autres. On ignore encore lequel. On ignore même si les racines doivent se toucher ou si elles peuvent se “sentir” à distance.»
Comme nous, les plantes ont donc une vie sociale et, là aussi, les plus intéressantes manifestations se passent sous la surface.
Les plantes se «parlent» par les racines. Des recherches très sérieuses nous en apprennent de belles sur la communication végétale.
Par Joël Leblanc
Oubliez la musique classique pour faire pousser les légumes! Afin qu’ils grandissent en harmonie, mieux vaut les planter aux côtés de leurs frères et sœurs, loin des inconnus. Les plantes savent en effet reconnaître leurs voisines. Et elles préfèrent la famille!
«Ça se passe par le sol, précise Susan Dudley, professeure de biologie végétale à l’université McMaster, à Hamilton, en Ontario. Les plantes communiquent par les racines et s’adaptent à leur entourage.»
Les travaux de la chercheuse portent sur une plante riveraine des Grands Lacs, le caquillier édentulé, aussi appelé roquette de mer. Avec Amanda File, une de ses étudiantes, elle a fait pousser des plants par paires dans des pots. «Après deux mois, les racines des plantes non apparentées s’étaient livré une sérieuse compétition pour l’espace, en se développant beaucoup au détriment des parties aériennes. Mais les individus provenant d’une même plante mère, donc génétiquement très semblables, s’étaient “respectées” en se laissant un accès réciproque aux ressources.»
La plante peut donc reconnaître sa parenté et adapter son comportement en conséquence. Certains végétaux se multiplient en produisant des plantules et restent connectés à leurs rejetons par des tiges horizontales au dessus du sol (les stolons qui relient les fraisiers), ou dans le sol (le bambou qui se propage par des rhizomes). Dans un tel réseau de clones, tous les individus sont génétiquement identiques; aider son voisin revient à s’aider soi-même. Les racines de ces plantes ont donc intérêt à ne pas entrer trop fortement en compétition. Mais si un étranger vient germer dans les parages, on augmente son système racinaire et on lui coupe les vivres en absorbant tous les nutriments disponibles!
C’est la première fois que l’on démontre l’existence d’une communication souterraine chez les plantes. Mais on soupçonnait déjà qu’elles se «parlaient» par les airs. À la fin du XIXe siècle, des botanistes britanniques avaient remarqué un phénomène intriguant dans les rues des villes. Les branches des arbres qui étaient les plus près des lampadaires perdaient graduellement leurs feuilles. À cette époque, on éclairait les rues avec un gaz contenant de l’éthylène.
Ce n’est qu’un peu plus tard que l’on découvrit que les plantes produisaient elles-mêmes de l’éthylène pour commander le sacrifice de certains organes, comme les feuilles à l’automne. À ce signal, celles-ci «savent» qu’elles doivent sécher puis tomber. Les lampadaires envoyaient donc un message aux végétaux dans une langue qu’ils connaissaient très bien, celle des phytohormones, ou hormones végétales.
«Beaucoup d’autres phytohormones ont été découvertes depuis, explique Line Lapointe, professeure de biologie végétale à l’Université Laval. Certaines activent la croissance, comme les auxines et les gibbérellines. D’autres l’inhibent, comme l’éthylène ou l’acide abscissique. Plusieurs, comme l’éthylène et l’acide jasmonique, sont volatiles. Elles peuvent donc se disperser dans l’air, être captées par d’autres plantes et déclencher des réactions.»
Ces messagers gazeux serviraient notamment de signal d’alarme. C’est ce qui se produit avec les feuilles d’acacias quand elles sont broutées par le grand koudou. La salive de cette grosse antilope d’Afrique du Sud déclenche la production d’éthylène par l’arbre. Le composé induit alors des modifications dans la chimie des feuilles. En une dizaine de minutes, celles-ci se chargent de tanins qui les rendent indigestes et rebutent l’herbivore qui cherche alors un autre arbre. Mais entre-temps, l’éthylène s’est propagé avec le vent et les acacias voisins, alertés, ont lancé les mêmes mises en garde, avant l’arrivée du ruminant. Pour déjouer la ruse, il semble que les koudous changent d’arbre en allant contre le vent, mais c’est une autre histoire…
«Tous les botanistes ne croient pas à de tels échanges d’information entre plantes, nuance Line Lapointe. Les quantités d’éthylène sont si infimes et si diluées qu’il est peu probable que ça fonctionne réellement dans la nature.»
Mais sous terre, pas de doute. «En évitant la compétition entre leurs propres racines, résume Susan Dudley, les plantes s’offrent de meilleures chances. Il nous reste à comprendre le mécanisme à l’œuvre. Car pour se reconnaître, les racines doivent émettre quelque chose, un quelconque produit chimique qui est capté par les autres. On ignore encore lequel. On ignore même si les racines doivent se toucher ou si elles peuvent se “sentir” à distance.»
Comme nous, les plantes ont donc une vie sociale et, là aussi, les plus intéressantes manifestations se passent sous la surface.