Flower Power : les contacts étroits entre les plantes renforcent leur résilience

De récentes recherches ont montré que les plantes en contact étroit s’avertissaient mutuellement en cas de stress environnemental, et que cette communication biologique renforçait significativement leur résilience.

Communication étroite

Au cours des dernières décennies, plusieurs études ont montré que les plantes en contact direct utilisaient des signaux électriques et chimiques pour communiquer. Afin d’explorer l’influence de ce mécanisme sur leur tolérance au stress, Ron Mittler, de l’université du Missouri, et ses collègues ont mené une série d’expériences impliquant l’Arabette des dames (Arabidopsis thaliana).

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Dans ce cas précis, la source du stress était une exposition excessive à la lumière solaire (simulée), connue pour engendrer des lésions foliaires. Pour évaluer leur gravité, les auteurs de la nouvelle étude, pré-publiée sur le serveur BioRxiv, se sont basés sur les niveaux de « fuites ioniques » des végétaux.

Il est rapidement apparu que les spécimens en contact étroit (feuille à feuille) présentaient des concentrations d’anthocyanine, pigment constituant un marqueur de stress chez les plantes, bien plus faibles, et des lésions foliaires largement réduites par rapport au groupe témoin. Des analyses complémentaires ont également révélé l’importance de la sécrétion de peroxyde d’hydrogène dans le renforcement de leur résilience.

Compromis évolutif

Pour confirmer le rôle central de cette communication biologique dans l’augmentation de leur seuil de tolérance, l’équipe a utilisé une configuration à trois plantes, impliquant un émetteur, un médiateur et un récepteur.

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Lorsque l’intermédiaire était remplacé par des plantes génétiquement modifiées incapables de relayer certains signaux chimiques clés, les réceptrices présentaient des niveaux de stress et de dommages cellulaires similaires à ceux des spécimens témoins.

Selon Mittler, il s’agit d’un bon exemple de compromis évolutif. « Habituellement, les plantes sont en concurrence pour l’espace, la lumière et les nutriments », explique le chercheur. « Lorsque vous poussez dans des conditions difficiles, l’entraide et la coopération deviennent essentielles. »

Il y a quelques années, une étude avait révélé que les champignons communiquaient en utilisant jusqu’à 50 mots.

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