• Aucun résultat trouvé

Poroelastic coupling in real and artificial branches : relation with plant mechano-perception.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Partager "Poroelastic coupling in real and artificial branches : relation with plant mechano-perception."

Copied!
3
0
0

Texte intégral

(1)

HAL Id: hal-01268752

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01268752

Submitted on 3 Jun 2020

HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

Poroelastic coupling in real and artificial branches :

relation with plant mechano-perception.

Jean-François Louf, Geoffroy Guena, Eric Badel, Bruno Moulia, Yoel Forterre

To cite this version:

Jean-François Louf, Geoffroy Guena, Eric Badel, Bruno Moulia, Yoel Forterre. Poroelastic coupling in real and artificial branches : relation with plant mechano-perception.. Condensed Matter, Aug 2014, Paris, France. 2 p, 2014. �hal-01268752�

(2)

Poroelastic coupling in real and artificial branches: relation with

plants mechano-perception.

LOUF Jean-François1, GUENA Geoffroy1, FORTERRE Yoël1 BADEL Eric2, MOULIA Bruno2

1Institut Universitaire des Systèmes Thermiques Industriels (IUSTI), UMR CNRS 7343, Université d’Aix-Marseille

2Laboratoire Physique et Physiologie Intégrative de l’Arbre Fruitier et Forestier, INRA UMR PIAF, Université Blaise-Pascal, Clermont-Ferrand

jean-francois.louf@etu.univ-amu.fr

Abstract

The perception of mechanical stimuli in the environment is crucial to the survival of all living organisms, and plants make no exception. At the scale of a tree, the bending of a stem leads to a transient growth response, not only locally but also far away from the stimulated area, suggesting the existence of a long range information signal within the plant network [1]. The nature and mechanism of this long range signal is not well known, but it has been suggested that it could result from a purely hydraulic pressure signal created in response to the mechanical bending of the hydrated wood tissue [2]. Recently, such hydro-mechanical coupling have been directly observed in plants at INRA, Clermont-Ferrand [3]. Our aim is to investigate the physical mechanisms responsible for this hydro-mechanical response, by performing experiments on physical poroelastic beams mimicking stems and branches. To this end, we have designed an original three-dimensional micro-fluidic device consisting of a transparent elastomer beam (PDMS) perforated with longitudinal micro-channels and filled with a viscous liquid [4], see figure 1. The poroelastic response of this biomimetic branch to a sudden bending has then been studied in a closed geometry. The main result of this study is that the bending of the artificial branch generates a global overpressure in the system. This overpressure increases quadratically with the bending deformation, and is controlled by the pore bulk modulus of the media. We propose a simple model to explain this non-linear response and compare the physical system with similar experiments made on real plants.

(3)

References

[1] C. Coutant and B. Moulia, Biomechanical study of the e_ect of a controlled bending on tomato stem elongation : local strain sensing and spatial integration of the signal, J. Exp. Bot. 51, 1825-1842, 2000.

[2] M. Malone, Hydraulic signals, Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 341, 33-39, 1994.

[3] R. Lopez, E. Badel, S. Peraudeau, N. Leblanc-Fournier, F. Beaujard, J-L. Julien, H. Co-chard, and B.Moulia, Journal of Experimental Botany, 0022-0957, 1460-2431, 2014.

[4] JF. Louf, G. Guéna, O. Pouliquen, Y. Forterre, _E. Badel, H. Cochard, B. Moulia, Poroelastic coupling in articial branches, 7th international plant biomechanic conference, 2012.

Figure

Figure 1: Artificial branch (left) and bending device (right)

Références

Documents relatifs

Constatant que les analyses sociologiques menées sur les campagnes de communication ne permettent pas d’en extraire toutes les caractéristiques, nous proposons un

L’analyse du réseau global des relations entre tous les stagiaires PE2 de l’IUFM montre que les groupes de référence sont des lieux d’échange et de relations parfois

Augmentation de la croissance initiale du Frêne (Fraxinus excelsior L.) par épandage de boues de station d’épuration urbaine et plantation intercalaire d’Aulne blanc (Alnus incana

Le procédé de polymérisation en émulsion, rationnalisé théoriquement dans les années 1948 par Smith et Ewart, est le procédé le plus largement utilisé industriellement pour

Dilma a promis plus de deux millions d’habitations, tout comme elle est décidée à « en finir » avec les pauvres en incluant le plus grande nombre possible dans les transferts

La planification en vigueur prévoit, pour les années à venir, 189 000 hectares supplémentaires à régé- nérer, 60 000 hectares de peuplements jeunes à éclaircir et 171 000

Dans les zones plus favorables en contexte océanique tempéré, le domaine vital est nettement plus petit (< 100 ha) avec des densités d’animaux souvent supérieurs à 2 ou 3

16 La trajectoire de la taxe générale sur les activités polluantes sera-t-elle revue ? La gazette des communes, mars 2021.. mais comment gérer de la manière la plus