• Découverte d’une calculatrice intégrée aux plantes

  Par Vérona dans La magie verte le 23 Août 2014 à 17:27

  

  Longtemps les plantes n'ont été appréciées que pour ce qu'elles produisaient (graines, fleurs, fruits, racines, tubercules, bois, oxygène...). Aujourd'hui, on s'intéresse de plus en plus à ce qu'elles sont, à la manière dont elles fonctionnent et réagissent à leur environnement. Effacée l'image caricaturale du sous-être vivant, passif parce que privé de la possibilité de se mouvoir, insensible parce que n'exprimant rien face aux agressions. On sait aujourd'hui que, à l'instar des animaux, les plantes sont douées de capacités sensorielles variées et qu'elles communiquent aussi entre elles, notamment dans le but de se défendre.

  Les plantes ressentent, les plantes s'expriment et maintenant... elles comptent ! Publiée le 25 juin dans la revue eLife, cette dernière découverte est à mettre au crédit d'une équipe du John Innes Centre, un organisme de recherche installé en Grande-Bretagne, spécialisé dans la botanique et la microbiologie. Les auteurs de l'étude sont partis d'un constat très simple. Comme nous l'apprenons tous à l'école, lors de la photosynthèse, les plantes utilisent l'énergie solaire pour fabriquer de la matière organique, ce en assimilant le carbone du CO₂ présent dans l'atmosphère. Mais il ne fait pas jour tout le temps. Lorsque, pendant la nuit, l'énergie solaire n'est plus disponible, les plantes ne cessent pas de vivre pour autant et puisent dans leurs réserves d'hydrates de carbone (typiquement, de l'amidon) pour continuer à alimenter en calories leur métabolisme et leur croissance. Chez l'arabette des dames (Arabidopsis thaliana) qui est un organisme modèle en botanique, plus de la moitié du carbone assimilé pendant la journée est ainsi stockée au niveau des feuilles dans des granules d'amidon et consommée presque intégralement (95 %) durant la nuit. Or, on s'est aperçu que si l'arrivée de la nuit était artificiellement avancée ou retardée, ce pourcentage de 95 % se retrouvait quand même.

  Pour les auteurs de l'étude, ce phénomène soulevait une hypothèse pour le moins intrigante : n'existerait-il pas, au sein d'A. thaliana, un mécanisme capable de mesurer le contenu en amidon des plantes ainsi que le temps qu'il reste avant l'aube, puis de diviser la première valeur par la seconde, afin de calculer la vitesse à laquelle l'amidon doit être consommé, l'idée étant, chaque nuit, d'exploiter au maximum les réserves de glucides sans pour autant se mettre dans le rouge (d'où les 5 % de marge de sécurité) ? Autre possibilité :  que la plante adapte sa consommation au fur et à mesure que la nuit passe. Dans le premier cas, la vitesse à laquelle s'écoule le stock d'amidon serait constante tandis que, dans le second, elle varierait au fil du temps, avec des accélérations ou des ralentissements.

  Afin de trancher, les biologistes ont mené une longue série d'expériences que je n'évoquerai pas toutes. Dans un premier temps, ils ont modifié la durée de la nuit chez des plantes qui étaient habituées à un régime de 12 heures de vie diurne et 12 heures de vie noctune. La journée pouvait donc durer 8, 12 ou 16 heures. A chaque fois, A. thaliana s'adaptait aussitôt à la situation et finissait la nuit avec ses habituels 5 % d'amidon. Le reste ayant été consommé sur un rythme constant, la diminution du stock était systématiquement représentée par une droite. Seul changement notable, la pente de cette droite, plus ou moins accentuée en fonction de la durée de la nuit et de la quantité d'amidon engrangée pendant le jour. Ce résultat signifie qu'en plus de faire une division, la plante effectue une soustraction. En effet, elle sait, par son horloge interne, que la différence entre deux aubes est d'environ 24 heures. Si la nuit tombe brusquement au bout de 8 heures, au lieu des 12 habituelles, elle sera capable de calculer que le jour suivant se lèvera dans 16 heures (et non pas dans 12 comme c'est le cas d'ordinaire) et d'adapter sa consommation d'amidon à cette nuit étendue.

  Les chercheurs soulignent qu'un mécanisme chimique de ce type pourrait bien se retrouver chez certains oiseaux migrateurs dont la gestion des réserves est "calculée pile poil" pour qu'ils arrivent juste à temps sur le site de reproduction, ou bien chez le manchot empereur. Cet oiseau qui ne vole pas a la folle idée de se reproduire pendant le terrible hiver antarctique. La femelle, une fois l'œuf pondu, le transfère sur les pieds du mâle et s'en repart vers l'océan pour y chercher à manger pendant que papa manchot attend patiemment son retour, sans s'alimenter. Si, au bout d'un certain nombre de semaines (le manchot mâle jeûne au total pendant plus de 100 jours), sa compagne n'est pas revenue, une sorte de signal d'alarme interne se déclenche qui lui dit que ses réserves ont atteint un point limite et qu'il lui reste juste assez d'énergie et de temps pour sauver sa peau (ou plutôt ses plumes), abandonner son petit à la mort et parcourir les dizaines de kilomètres qui le séparent de l'océan nourricier. Un calcul terrible mais nécessaire à sa survie

   

  Pierre Barthélémy 

   

   

  Lire l'article sur Le Monde.fr

   

   

   

   

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  Tags : Sensibilité des plantes
  
• Commentaires

  1

  Shad

  Jeudi 17 Août 2023 à 08:08

  Thе entire mold manufacturing process ԝɑѕ executed ѡith precision and efficiency.

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  2

  Samara

  Dimanche 20 Août 2023 à 10:52

  Thanks tto TDL's commitment tߋ quality

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  3

  Lester

  Mercredi 23 Août 2023 à 02:14

  I'm impressed by tһе level οf design freedom and innovation tһat 3D printing brings.

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  • • Vérona

      Vendredi 25 Août 2023 à 11:33
      

      Je vous remercie pour tous ces commentaires.

      La science découvre que la nature est intelligente, elle est organisée à la perfection par les petits bâtisseurs de l'univers.

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      Thank you for all theses comments

      Science discovers that nature is intelligent il is organized to perfection by the little builders of the universe.

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