• Aucun résultat trouvé

EA fÉÄÄ|v|àtà|ÉÇá xåàxÜÇxá

EA fÉÄÄ|v|àtà|ÉÇá xåàxÜÇxá

Denombreuxfacteursenvironnementauxpeuventêtreperçuscommedessollicitations

mécaniquesexternesparlesplantes:l’impactdesgouttesdepluie,lepoidsdelaneige,le

vent,lepassaged’animaux,lescontactsaveclesinsectesoulesplantesvoisines,mais

égalementdesfacteursanthropiques(arrosageparaspersion,arcure,tuteurage…).Certains

signaux sontinduitspar letoucheralors qued’autres,commele vent,induisent des

déformations(flexionset/outorsions)desorganesexposés.L’effetdecessollicitationssurla

croissanceoulaphysiologiedesplantesestqualifiédethigmomorphogenèse(Jaffe,1973).

Lablessure(ouwounding)estégalementsouventconsidéréedanslalittératurecomme

unesollicitationmécanique.Cependantelleimpliqueunelésionetlamortdecertaines

cellules.Cetypedesollicitationlésanteneserapasdécritdanslasuitedecetravail.

WA _xá Ü°ÑÉÇáxá à{|zÅÉÅÉÜÑ{Éz°Ç°à|Öâxá

Certains organismes possèdent des «organes sensoriels» dits «tactiles» et sont

capablesderépondrerapidementàdessollicitationsmécaniquesexternes.C'estlecasdes

feuillesdelasensitive(Mimosapudica)oudeslobesfoliairespréhenseursdesplantes

carnivorestellesquelaDionée(Dionaeasp.).Cesréponsesrapidesn’impliquentpasde

modificationdecroissancemaissontdesnastiesduesàdesvariationsdeturgescence

fçÇà{¢áx u|uÄ|ÉzÜtÑ{|Öâx

11

thigmomorphogénétiques regroupent toujours des modifications de croissance et de développementsuiteàunstressmécanique.D’unemanièregénérale,onobserveune diminution de la croissance longitudinale dela partie aérienne,une augmentationde l’enracinementet,chezcertainesespèces,unestimulationdelacroissanceradiale(Jaffeand Forbes,1993).D’autresmodificationspeuventêtreobservéescommeuneréductiondela tailledespétiolesoudelasurfacefoliaire,desmodificationsdelateneurenchlorophylleou enhormones,delarésistanceauxstressbiotiquesouabiotiques,dudélaidefloraison,dela sénescence,del’ouverturedesstomates(BiddingtonandDearman,1985;Chehabetal., 2009).L’ensembledecesmodificationsmorphologiquesconduitàlaproductiondeplantes plustrapues,mieuxenracinées,offrantmoinsdepriseauvent(TelewskiandJaffe,1986).

DA `Éw|y|vtà|ÉÇ wx Ät vÜÉ|áátÇvx ÄÉÇz|àâw|ÇtÄx

Denombreusesétudessesontintéresséesàl’effetduvententantquesollicitation mécaniquenaturelle.Ainsi,dès1954,Jacobsobservaitunelégèreaugmentationdela croissanceenhauteurdepins(Pinusradiata)tuteurésparrapportàdesplantssoumisaux oscillationsduesauvent(Jacobs,1954).Delamêmefaçon,toujourschezlesConiférophytes, dejeunesplantsdemélèze(Larixlaricinia)laisséslibresauventprésententuneréductionde latailleparrapportàdesplantstuteurés(Larson,1965).Despins(Pinuscontorta)d’environ 24 m de haut, tuteurés pendant 6 ans, présentent également une augmentation de croissancede40%comparativementàlapériodedepréͲtuteurage.Paropposition,lesplants témoinsnontuteurésonttendanceàdiminuerleurcroissancede20%pendantcette période(Mengetal.,2006).

ChezlesAngiospermesherbacées,desplantsdemaïs(Zeamays)oudetournesol (Helianthusannuus)exposésauventproduisentdestigespluscourtesquedesplantsabrités (Whitehead,1962).Plusrécemment,en2004,MouliaetCombesontplacédesplantsde luzerne(Medicagosativa)enpleinchampaucentred’uncadremétalliquesupportantun grillagequilimiteleurcoursesousl’effetduvent.Enfonctiondelagammedevent,les plantsdeluzerneduresteduchampprésententuneréductionde0à65%deleurbiomasse

Figure4:Effetduventsurlacroissancedeplantsdeluzerne.Lesplants

deluzerneaucentredelaphotoontétéprotégésdel’effetmécaniquedu

vent par un grillage. Ils présentent une augmentation de biomasse

aériennepouvantallerjusqu’à65%(MouliaetCombes,2004).

Figure5:Protectiondesplantsdemerisiersavecuntubex(a)etsystèmedeflexioninstalléà l’intérieurdestubex(b)(Coutandetal.,2008).

Tige

Systèmede

flexion

fçÇà{¢áx u|uÄ|ÉzÜtÑ{|Öâx

12

aérienneparrapportauxplantesprotégéesdeseffetsmécaniquesduventaucentredu

cadremétallique(déformationlimitée,Figure4)(MouliaandCombes,2004).

Chez les Angiospermes ligneuses, en 2008, Coutand et ses collaborateurs se sont

intéressés à l’impact des tubex (protection en plastique autour du tronc contre les

herbivores)surlacroissancedesplantes(Figure5a).Sicesabrisontuneinfluencesurle

microclimatetleséchangesgazeux,ilsontégalementpoureffetd’abriterlesplantesdes

sollicitationsmécaniquesduesauvent.Ilaainsiétémontréquelacroissanceannuellede

tigesdemerisier(Prunusavium)abritésétait2à3foisplusimportantequecelled’arbres

nonabrités.Deplus,dessollicitationsmécaniquesartificiellesappliquéesàl’intérieurdu

tubex(Figure5b)réduisentsignificativementl’élongationdestigesetcetimpactestvisible

dèsdeuxsemaines(Coutandetal.,2008).

Enlaboratoire,lesréponsesphysiologiquesàdessollicitationsmécaniques(toucher,

frottement,flexion,vibrations…)ontégalementétéétudiées.Dès1963,Salisburymontre

quedestouchersrépétésdefeuillesdejeunesplantsdeXanthiumsp.causentuneinhibition

de30%delacroissance(Salisbury,1963).Desétudesportantsurd’autresherbacéesont

montréquedesflexionsquotidiennesconduisentàunediminutiondelahauteurdelatige

de7%chezletournesolet9%chezlemaïs(GoodmanandEnnos,1996).Chezlatomate

(Lycopersiconesculentum),desmesurescontinuesàhauterésolutiondelacroissanceont

permisdecaractériserlacinétiquedelaréponse.Uneflexioncontrôléedelatigeentraîne

unarrêtdecroissanceprimairedès5minutes,puislacroissancereprendaprès65minutes

mais àunevitesseinférieureàcelledutémoin.Les tigesfléchiesetnonfléchiesne

retrouventunevitessed’allongementsimilairequ’auboutde2à16heures(Coutandand

Moulia,2000).Cecisuggèreuntransfertd’informationentrelazonefléchieetl’apexen

croissance.Déjàen1997,Depègeet sescollaborateurs (1997)avaientmontréquele

frottementd’unentreͲnœuddetomateayantterminésacroissanceprimaireentraîneune

diminutiondelacroissanceàdistance,c'estͲàͲdireauniveaudesentreͲnœudsencroissance

etnonstimulés:ilyadoncunetransmissiond’unsignalsecondairedelazonesollicitée

jusqu’àlazoneencroissanceetlaréponseestdonc(aumoinsenpartie)systémique.Jaffeet

sescollaborateurs(1980)avaientmisenévidencelemêmephénomènechezleharicot

Figure6:Effetdutouchersurdesplantsd’Arabidopsisthaliana.Les

plantsd’Arabidopsisthalianaàdroiteontététouchésdeuxfoisparjour.Ils

présententuneinhibitiondel’élongationdelahampefloraleetunretard

fçÇà{¢áx u|uÄ|ÉzÜtÑ{|Öâx

13

l’élongationdesentreͲnœudsnonsollicités).Al’heureactuelle,lanaturedecesignal

transmis dans la plante n’a pasété identifiée et on ne connait pas les évènements

conduisantàl’inhibitiondelacroissancelongitudinale.Enfin,ceseffetsdessollicitations

mécaniquespeuventêtretrèsmarqués.C’estlecaschezArabidopsisthaliana:desplants

touchésdeuxfoisparjourprésententuneinhibitiontrèsfortedel’élongationdelahampe

florale(Figure6)(Braam,2005).

Toujoursenlaboratoire,desrésultatssimilairesontétéobservéschezlesligneux.Ainsi,

en1986,TelewskietJaffecomparentl’effetdeflexionsnaturellesduesauventenplein

champetdeflexionsimposéesmécaniquementenlaboratoiresurlesapindeFraser(Abies

fraseri).Danslesdeuxcas,uneinhibitiondel’élongationdelatigeestobservée(Telewski

andJaffe,1986).Desflexionsquotidiennesdelatigependant3semainesentraînentune

diminutiondelacroissanceenhauteurchezl’ormed’Amérique(Ulmusamericana)etcecide

manièreexponentielleaveclaflexionimposée(TelewskiandPruyn,1998),suggérantainsi

l’existence d’une corrélation entre la sollicitation mécanique perçue par la plante et

l’intensité de sa réponse. Chez le noyer (Juglans regia), l’application de flexions

bidirectionnellesquotidiennesdelatigependantunesemaineconduitégalementàune

diminutiondelacroissancelongitudinale(LeblancͲFournieretal.,2008).Uneétudevisantà

comparerdeuxhybridesdepeuplier(Populustrichocarpaxdeltoides)montretoutefoisque

laréponsepeutêtredifférenteenfonctiondugénotype.Eneffet,l’undeshybridesrépondà

lasollicitationmécaniqueendiminuantsacroissancelongitudinale(hybride11Ͳ11)alorsque

lesecondl’augmente(hybride47Ͳ174)(Pruynetal.,2000).

D’autres études se sont intéressées à l’effet de stress sismiques ou dynamiques

(agitation ou vibrations). Par exemple, des plants de soja (Glycine max) agités

périodiquementprésententdestigespluscourtesquedesplantsnonagités(Pappasand

Mitchell,1985).Delamêmefaçon,lavibrationproduituneréductiondelahauteurdelatige

chezlepêcher(Prunuspersica)(Ongusoetal.,2006).Cependantlaplupartdesétudes

semblentmontrerquel’effetdustresssismiquedépendbeaucoupdesonintensitéet/ou

desautresvariablesenvironnementalesetpeutconduireàdesrésultatsopposés(Akersand

Mitchell,1984;Mitchell,1992;UchidaandYamamoto,2002).

Figure7:Effetd’uneflexionquotidiennesurlacroissanceendiamètre chezlenoyer.Après7joursdetraitement,onobserveunbourrelet(a)

correspondantàuneaugmentationsignificativedudiamètre(b)auniveau

delazonefléchie(d’aprèsLeblancͲFournieretal.,2008).

a b C ro is sa n ce d u d ia m è tr e d e la ti g e e n cm Témoins Fléchis

fçÇà{¢áx u|uÄ|ÉzÜtÑ{|Öâx

14

Documents relatifs