Pourquoi les plantes sont stressées lorsque vous les touchez : un mystère biologique de 30 ans résolu

Pourquoi Les Plantes Sont Stressées Lorsque Vous Les Touchez :

Les plantes réagissent par une réaction de stress vigoureuse lorsqu’elles sont soumises à des stimuli mécaniques, tels que le toucher. Le mécanisme en cause est maintenant découvert.

Les scientifiques savent depuis longtemps qu’il suffit de toucher une plante pour induire une forte réaction de stress en libérant des hormones spécifiques. Après tout, les organismes végétaux, bien qu’ils ne puissent pas ressentir la douleur avec nous, répondent aux stimuli mécaniques pour diriger la croissance et se défendre contre les menaces potentielles, telles que l’invasion de parasites, l’attaque d’un herbivore affamé, les événements atmosphériques violents et même le coupes produites par l’intervention humaine. La réponse au toucher est un fascinant mécanisme d’auto-préservation, dont les secrets génétiques ne sont connus qu’aujourd’hui, une découverte qui pourrait conduire à l’avenir à des plantes plus résistantes et à des récoltes plus abondantes.

Une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques suédois de l’Université de Lund, qui a collaboré avec des collègues du Département de biotechnologie végétale et de bioinformatique de l’Université de Gand (Belgique) et du Centre ARC, a découvert la raison pour laquelle les plantes réagissent si vigoureusement à la stimulation tactile. d’excellence en biologie de l’énergie végétale de l’Université d’Australie-Occidentale. Les chercheurs, coordonnés par le professeur Olivier Van Aken, professeur au département de biologie de l’université suédoise, sont parvenus à leurs conclusions après avoir soumis une plante (le cresson) à des expériences spécifiques et analysé l’activation de gènes. « Nous avons exposé le cresson à une brosse douce, après quoi des milliers de gènes ont été activés et des hormones de stress ont été libérées. Nous avons ensuite utilisé le dépistage génétique pour trouver les gènes responsables de ce processus », a expliqué le Dr Van Aken dans un communiqué.

A partir de l’analyse de l’expression génique du cresson, les scientifiques ont identifié plusieurs gènes et trois nouvelles protéines qui jouent un rôle fondamental dans la forte réponse aux stimuli tactiles, qui peuvent affecter non seulement l’apparence de la plante – un phénomène appelé tigmomorphogénèse – mais aussi la floraison. Parmi ceux impliqués figurent la kinase de type récepteur Feronia et les activateurs transcriptionnels qui se lient à la calmoduline CAMTA1/2/3. « Nos découvertes résolvent un mystère scientifique qui a échappé aux biologistes moléculaires du monde entier pendant 30 ans. Nous avons identifié une voie de signalisation entièrement nouvelle qui contrôle la réponse d’une plante au contact physique et au toucher », a déclaré le Dr Essam Darwish, co-auteur de l’étude. Il a été découvert précédemment qu’une hormone végétale appelée acide jasmonique jouait un rôle important dans ce mécanisme, mais ce n’est qu’une partie de la réponse.

Les chercheurs expliquent que les plantes soumises à des contraintes mécaniques peuvent devenir plus robustes et résistantes, un détail qui pourrait également conduire à de meilleurs rendements pour la culture. Ce n’est pas un hasard si une technique de culture japonaise séculaire consiste à piétiner les plants de blé pendant leur croissance. Les experts disent qu’il reste encore beaucoup à apprendre, mais les nouvelles connaissances pourraient nous aider à lutter contre la pire menace de la famine et de la sécheresse : le changement climatique. Les détails de la recherche « La signalisation tactile et la thigmomorphogenèse sont régulées par des voies complémentaires dépendantes de CAMTA3 et JA » ont été publiés dans la revue scientifique ScienceAdvances.