Étonnant ! Oui, les plantes sentent que nous les touchons (et aussi quand nous cessons de les toucher) !
Une nouvelle étude révèle que les plantes ont une capacité surprenante à percevoir le toucher, bien qu'elles ne possèdent pas de système nerveux.
Certains leur parlent, d'autres leur chantent. Les amoureux des plantes savent - peut-être par intuition, peut-être par expérimentation domestique - que les plantes répondent, même si leurs langages ne sont pas visibles ou évidents. De son côté, la science fait sa part et avance chaque jour un peu plus dans la compréhension de cet univers mystérieux qui a ses propres règles.
Aujourd'hui, nous pouvons donc en apprendre davantage sur la sensibilité des plantes. Un groupe de chercheurs de l'université de l'État de Washington a découvert que les cellules végétales réagissent au contact en envoyant des signaux calciques à d'autres cellules, et que ces signaux varient selon que le contact est initié ou interrompu.
L'étude a été publiée dans la revue Nature Plants et a été dirigée par le professeur de sciences biologiques Michael Knoblauch. Cette étude pourrait avoir des implications dans divers domaines, tels que l'agriculture et la biologie végétale, car elle suggère que même sans système nerveux, les plantes peuvent détecter et réagir à des stimuli physiques.
Les chercheurs ont réalisé 84 expériences sur 12 plantes, en utilisant des plants de cresson et de tabac spécialement cultivés avec des capteurs de calcium. Ensuite, sous un microscope, ils ont légèrement tapoté les cellules végétales avec une tige de verre aussi épaisse qu'un cheveu humain. Ils ont observé différentes réponses en fonction de la force et de la durée du toucher, mais c'est la différence entre le début et la fin du toucher qui était la plus pertinente.
30 secondes après le contact avec une cellule, les scientifiques ont observé des ondes lentes d'ions calcium, connues sous le nom de calcium cytosolique, se propageant de cette cellule aux cellules végétales adjacentes pendant trois à cinq minutes. Mais plus surprenant encore, à la fin du contact, des ondes plus rapides ont été produites et ont disparu au bout d'une minute environ.
"Il est étonnant de constater que les cellules végétales sont si finement sensibles qu'elles peuvent savoir quand quelque chose les touche. Elles ressentent la pression et la baisse de pression. Il est étonnant que les plantes puissent faire cela d'une manière très différente des animaux, sans cellules nerveuses et à un niveau très fin", a déclaré Knoblauch.
Plus d'expériences et de nouvelles questions
Selon les auteurs de l'étude, ces ondes sont probablement dues à des changements de pression à l'intérieur des cellules. Contrairement aux cellules animales, dont les membranes sont perméables, les cellules végétales ont des parois cellulaires solides qui ne se brisent pas facilement. Par conséquent, un simple contact augmente temporairement la pression dans une cellule végétale.
Pour confirmer cette théorie de la pression, les chercheurs ont inséré une petite sonde de pression en verre dans une cellule végétale et ont observé comment l'augmentation et la diminution de la pression à l'intérieur de la cellule généraient des ondes calciques similaires à celles produites lorsqu'un contact est initié ou interrompu.
Knoblauch a déclaré : "Les humains et les animaux perçoivent le toucher par l'intermédiaire de cellules sensorielles. Chez les plantes, le mécanisme semble reposer sur l'augmentation ou la diminution de la pression interne des cellules. Et peu importe de quelle cellule il s'agit. Alors que les humains ont besoin de cellules nerveuses, chez les plantes, n'importe quelle cellule de surface peut remplir cette fonction".
Des études antérieures ont montré que lorsqu'un ravageur pique une feuille de plante, il peut déclencher des réactions de défense, telles que la libération de substances chimiques qui rendent les feuilles moins appétissantes, voire toxiques pour le ravageur. Des études antérieures ont également montré que le fait de brosser une plante déclenche des ondes de calcium qui activent différents gènes.
Si cette étude a permis de distinguer les ondes calciques entre le contact et la libération, il reste à découvrir exactement comment les gènes des plantes réagissent à ces signaux. Grâce aux nouvelles technologies disponibles, telles que les capteurs de calcium utilisés dans cette étude, les scientifiques pourront peut-être percer ce mystère à l'avenir.