Par Marie Linda Turner

Vous êtes-vous déjà demandé comment les plantes poussent ? Bien sûr, il y a la terre, le soleil et l’eau mais quel mécanisme interne fait croître les végétaux ? S’ils n’ont pas de cerveau et pas de système nerveux, comment peuvent-ils se courber vers une source de lumière ? Ou être sensible au toucher ? Ces deux questions me viennent de la lecture d’un ouvrage : Le monde des plantes rédigé un groupe d’auteurs aux Éditions Bibliothèques des sciences. Dans cet article, j’ai voulu comprendre des mécanismes complexes chez les plantes que je vais tenter de vous expliquer sans vous compliquer la vie ! En deux paragraphes ! Peut-être trois ! Promis !

Les cytokinines et les auxines, de prodigieuses hormones

La réponse à la première question réside dans plusieurs hormones dont les plus importantes sont appelées cytokinines et auxines (2). Il s’agit d’hormones de croissance inscrites dans l’ADN de chaque plante. Les cytokinines sont les premières à apparaitre (3). Elles contrôlent la division et la différenciation cellulaires. Lorsque les tiges et les branches commencent à grandir et que des sources d’eau sont présentes, les auxines prennent la relève pour diriger le mouvement des substances nutritives nécessaires à la survie de la plante. Ça veut dire quoi ? Plus précisément, les substances nutritives vont monter vers le haut et descendre vers la base des tiges jusqu’aux racines pour permettre la croissance des plantes. Ça pousse en haut et en bas en même temps si on peut dire. Wow ! C’est très fort pour des plantes sans cerveau !

Pour s’assurer que les tiges poussent sans encombre, les auxines vont bloquer la croissance des bourgeons. Extraordinaire n’est-ce pas ! Un peu plus tard, ces hormones vont s’insérer dans les bourgeons pour les faire croitre. Afin que les tiges puissent pousser verticalement, il leur faut donc ces deux hormones de croissance : les cytokinines et les auxines. Mais trois autres hormones vont aussi jouer un rôle.

Trois autres hormones incroyables

Restez avec moi ! Je vous explique en peu de mots le rôle de ces trois autres hormones. La présence des auxines va libérer l’acide gibbérellique, une hormone qui allonge les cellules et permet que les feuilles augmentent en taille (4). Cette hormone au nom imprononçable se stocke aussi dans les nœuds où se forment les bourgeons reproducteurs. Pas d’acide gibbérellique, pas de feuilles et pas de fleurs ! Enfin, l’éthylène, qui n’est pas tout à fait une hormone, est un gaz qui contrôle les mouvements de toutes les hormones et des substances nutritives qui nourrissent les plantes. Vous pouvez constater que toutes ces hormones sont interreliées.

Enfin, l’acide abscissique amène les plantes à leur ultime phase : la dormance. Cette phase est importante pour que les plantes vivaces puissent dormir l’hiver et revenir à la vie à la saison chaude.

Réponse à la deuxième question

Je ne veux pas vous noyer dans plein d’informations mais je tiens à répondre à la deuxième question : comment les plantes sont-elles capables de se courber vers une source de lumière tel le soleil ou encore être sensible au toucher ? Commençons par leur sensibilité au toucher nommée haptotropisme ou thigmotropisme (5). C’est le cas des plantes carnivores qui ferment leurs pétales lorsque des insectes s’introduisent dans leur réceptacle. Ou encore, le mimosa qui ferme ses feuilles lorsqu’on les touche. Les plantes grimpantes ont une faculté encore plus perfectionnée, celle d’enrouler leurs vrilles aux tiges voisines. Comment font-elles ?

Une courte explication

Les cellules des vrilles en contact avec un objet ou une plante voisine ralentissent leur croissance tandis que les cellules du côté opposé augmentent leur vitesse de croissance, ce qui provoque le mouvement d’enroulement (voir la photo ci-dessous). C’est aussi ce phénomène qui est à l’œuvre lorsque les tiges des plantes se courbent pour s’orienter vers le soleil. Dans les deux cas, ce sont les auxines qui permettent le mouvement des plantes par l’augmentation et le ralentissement des cellules. Tout cela est extraordinaire pour des plantes sans cerveau et sans système nerveux.

Bon, je m’arrête ici. Voilà ma promesse tenue !  Je vous ai tout expliqué en trois ou plutôt quatre paragraphes. J’espère que j’ai réussi à garder votre attention jusqu’au bout et à vous donner envie de voir les plantes autrement !

Cet article est paru dans la revue Le Jardinet Printemps 2023

Illustration : Stollereurope.com

 

 

Références

(1) Laura Howel et al. 2004. Le monde des plantes. Éditions Bibliothèques des sciences.

(2) Elsa Orfeuille. 1995. L’auxine. Pour aller plus loin que le programme. Académie de Grenoble. Présentation Po werPoint (ac-grenoble.fr)

(3) (4) Rachid Derdari. Les phytohormones et l’équilibre hormonal des plantes. Les phytohormones et l’équilibre Hormonal des plantes – STOLLER EUROPE

(5)Biology Dictionnary Editor. 2019. Thigmotropism, definition. Thigmotropism: Definition, Types, Examples  Biology Dictionary