La compétition entre petites et grandes plantes pour capter la lumière Vous êtes-vous jamais demandé(e) comment les petites plantes captent la lumière lorsqu'elles sont entourées de plantes plus grandes? Des chercheurs des Pays-Bas et d'Allemagne expliquent que les plantes résolvent ce problème en s'adaptant à travers une rapide élongation de la ... Vous êtes-vous jamais demandé(e) comment les petites plantes captent la lumière lorsqu'elles sont entourées de plantes plus grandes? Des chercheurs des Pays-Bas et d'Allemagne expliquent que les plantes résolvent ce problème en s'adaptant à travers une rapide élongation de la tige et en étendant leurs feuilles vers le soleil. Leur étude, présentée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), montre le processus d'adaptation, et par la suite celui de croissance de ces plantes. Des chercheurs de l'université d'Utrecht aux Pays-Bas et de la Ruhr-Universität-Bochum (RUB) en Allemagne affirmaient que l'on ne dispose pas encore d'informations quant à la base moléculaire du «shade avoidance syndrome» (syndrome d'évitement de l'ombre). Leurs travaux ont permis de découvrir une voie de régulation, où une protéine de transport spécifique (PIN3) permet à l'hormone végétale de l'auxine de se forger. L'auxine est un élément important du processus d'adaptation dans les couches cellulaires externes des plantes, qui stimulent le processus de croissance. Les plus petites plantes courent un plus grand risque d'être ombragées par leur voisines plus grandes; par conséquent, elles possèdent divers mécanismes qui leur permettent de s'ajuster, de rivaliser avec leurs voisins et d'améliorer ainsi leur avantage compétitif. Ainsi, les plus petites plantes sont plus flexibles, affirme l'équipe, ajoutant que la perception permanente de l'intensité et de la qualité de lumière est indispensable au bon fonctionnement de ce processus. Le professeur Stephan Pollmann de la RUB faisait remarquer que la chlorophylle, le pigment photosynthétique des feuilles, absorbe quasiment toutes les nuances du bleu et du rouge, en ne permettant qu'à la lumière rouge foncée de traverser les feuilles. D'après lui, il y a un changement considérable du rapport rouge à rouge foncé si le feuillage fait de l'ombre à la plante. Lorsque les récepteurs de lumière d'une plante enregistrent ce changement, ils déclenchent de nombreux mécanismes de réglage dans leur développement et processus de croissance. On appelle ce phénomène le «syndrome d'évitement de l'ombre». Les pousses des plantes se développent donc mieux et le mouvement ascendant des feuilles (la réponse d'hyponastie) est amélioré. Les chercheurs affirmaient que les plantes vasculaires génèrent une série entière de diverses petites molécules de signalisation, appelées phytohormones, qui régulent les processus de croissance et de différenciation. Le professeur Pollmann expliquait que l'effet de l'auxine se fonde sur une interaction de sa formation, sa transportation et de sa transduction du signal. Une faible proportion du rapport rouge-rouge foncé affecte ces processus. Mais une grande question persiste: «comment cela fonctionne-t-il»? Le Dr Ronald Pierik à l'université Utrecht et ses collègues ont découvert que la croissance de la pousse est sujette à un mécanisme de perception intact de l'auxine et dépend de l'accumulation d'auxine sur la tige. Selon les chercheurs, la protéine de transport d'auxine PIN-FORMED 3 (PIN3) est en grande partie responsable de cette accumulation. Lorsque le rapport proportionnel entre le rouge et le rouge foncé est faible, PIN3 est beaucoup mieux formé. Les chercheurs ont remarqué qu'elle accumule d'abord dans les parois cellulaires endodermiques latérales. Cette distribution de PIN3 déclenche un flux d'auxines vers les couches cellulaires épidermiques, menant à la croissance d'élongation de la tige. Le professeur Pollmann et son équipe ont utilisé la spectrométrie de masse avancée pour quantifier et comparer le contenu d'auxine dans les types sauvages et a créé génétiquement des mutants PIN3 qui ne peuvent pas générer la protéine de transport. Ils ont découvert que le syndrome d'évitement de l'ombre était absent chez les plantes génétiquement altérées dépourvues de PIN3. «Il est possible de déduire le rôle important de l'accumulation contrôlée d'auxine PIN3 au cours de la réaction d'évitement de l'ombre», affirmait le professeur Pollman.Pour de plus amples informations, consulter: Université d'Utrecht: http://www.uu.nl/en/pages/default.aspx Ruhr-Universität-Bochum (RUB): http://www.ruhr-uni-bochum.de/index_en.htm PNAS: http://www.pnas.org/ Pays Allemagne, Pays-Bas
