végétal

Suite à une intuition de Darwin on a commencé des expériences pour découvrir assez vite que les plantes ont ce qu'on pourrait appeler leur "cerveau" dans les racines. Têtes plantées dans le sol, elles nous donneraient plutôt à voir leurs organes sexuels. Selon le chercher en neurobiologie Frantisek Baluska les racines analysent en permanence au moins une vingtaine de paramètres issus de leur environnement (luminosité, gravitation, etc..). Il démontre clairement que cette sorte de cerveau, un peu comme un périscope, se situe tout en pointe de la racine. Selon lui, si ces cellules ne sont pas des neurones, sous plusieurs aspects elles en sont très proches. (on voit entre autre, dans un film accéléré, une racine " tâtonner " pour trouver où s'installer. Et on voit ensuite la même racine, extrémité coupée, qui ne tâtonne plus mais va tout droit). Ce domaine de recherche, la neurobiologie, a beaucoup de peine à se faire reconnaître par les scientifiques installés en pantoufles.

Auteur: Arte TV

Info: l'esprit des plantes de Jacques Mitsch

[ sciences ] [ vie ]

végétal

L'homme et les plantes évoluent ensemble depuis longtemps. Nos ancêtres vivaient dans les arbres et les civilisations anciennes les ont souvent vénérés comme des divinités. Puis nous avons cultivés les plantes pendant des milliers d'années et sommes devenus dépendants de ces cultures et réciproquement comme le montre l'exemple du maïs qui ne survit plus à l'état sauvage. Il est intéressant de remarquer que certaines plantes ne peuvent pas être cultivées, comme s'il fallait qu'elles trouvent un intérêt à cette transformation.
La coévolution des plantes, des insectes et des animaux est un processus très compliqué. Lorsqu'une plante a besoin de se disperser dans son environnement, elle doit se trouver un organisme partenaire. Elle commence alors à sécréter des substances nouvelles, sous la forme de fruits par exemple, afin que les animaux les consomment et disséminent les graines. Pour la plante elle-même, le fruit n'a aucune signification, d'ailleurs les plantes n'avaient pas de fruit à l'origine de l'Evolution, c'est une partie de la plante qui est entièrement destinée à être mangée.

Auteur: Baluska Frantisek

Info:

[ animal ] [ interaction ]

végétal

...ce genre de ficus, lui, s’accroche d’abord à des terrains aussi hauts que possible et de là entame son existence... Si ce qui lui sert de support est un organisme vivant (un arbre, en l’occurrence), avec le temps, peu à peu, il le recouvre entièrement, l’empêchant finalement de respirer, jusqu’à le faire mourir. C’est pourquoi ce ficus s’appelle aussi "l’arbre étrangleur"... Il en use comme d’une sorte de "support" mais c’est de la terre sur laquelle il étend ses lianes qu’il se nourrit.
L’idée me traversa l’esprit que cela ressemblait aux nations et aux sociétés que construisent les hommes. Elles prennent pied sur un territoire qu’elles donnent l’impression de protéger par les lois qu’elles créent, or, en réalité, elles ne font que déployer un réseau de règles qui semblent faire prospérer ce sur quoi elles sont installées, mais, si l’on y regarde de plus près, on découvre que cette chose est exsangue ou que seule sa structure extérieure continue à se développer en maintenant plus ou moins sa forme initiale. Il s’agit donc d’une momification. Mais qui dépend aussi de la destinée sans doute. Alors, même exsangue, il est possible que l’intérieur continue quand même à vivre...

Auteur: Nashiki Kaho

Info: Les Mensonges de la mer

[ analogie ] [ étouffement ] [ espérance ]

végétal

La communication des plantes par voie chimique commence à être un sujet d'étude. En effet, certains éléments laissent penser que les plantes sécrètent des substances grâce auxquelles elles peuvent se transmettre des informations entre elles. Le cas des acacias d'Afrique est un exemple connu de ce phénomène : lorsqu'une antilope commence à brouter le feuillage de l'acacia, celui-ci sécrète aussitôt des tanins (polyphénols ) dans ses feuilles basses, ce qui les rend amères et indigestes. En parallèle, il diffuse un message d'alerte en émettant des molécules volatiles, principalement de l'éthylène, qui sont dispersées par le vent et captées par les arbres voisins. Ceux-ci synthétisent alors à leur tour des tanins protecteurs. Les antilopes se sont adaptées et ne se nourrissent plus que du feuillage inoffensif des arbres situés dans le sens contraire du vent, n'ayant pas reçu les émissions gazeuses de leurs voisins. Lorsqu'il y a quelques décennies les hommes ont voulu construire des parcs pour les antilopes, celles-ci n'ont plus été en mesure de remonter contre le vent et ont du brouter les feuillages toxiques, provoquant leur mort. C'est un bel exemple de l'autodéfense végétale. L'acacia tue quand il est trop la proie des brouteurs, il sécrète alors plus de tanin, ce qui tue les êtres vivant qui l'on consommé... Même les acacias voisins qui n'ont pas été agressés sont avertis par message chimique des autres acacias.

Auteur: Baluska Frantisek

Info:

[ animal ] [ interaction ] [ défense ]

végétal

Les plantes sont proches des humains. Elles parlent les unes avec les autres et s'entraident et appellent même des renforts quand les choses se corsent.
Qui le dit ? Le jardinier australien Don Burke, avec Ben Selinger, prof de chimie à l'Australian National University. Après examen de dix ans de recherches sur des plantes ils sont arrivés à la conclusion que beaucoup de plantes ont des qualités proches des humains.
Ils disent que les plantes peuvent communiquer les unes avec les autres en utilisant une gamme de signaux chimiques.
"Si un insecte grimpeur comme une chenille ou même un koala commence à mâcher une plante, celle-ci commencera à envoyer des produits chimiques à ses feuilles afin de repousser le mâcheur" dit Burke. " Et des plantes voisines commenceront aussi à émettre ces mêmes produits chimiques, prévoyant qu'elle seront aussi attaquées."
M. Burke dit aussi dit que les plantes peuvent émettre des produits chimiques qui attirent certains insectes afin de les protéger. "En clair elles appellent la cavalerie, càd les bons insectes pour attaquer ceux qui les attaquent. "
Les scientifiques ont maintenant identifié les gènes responsables de cette action et essayent de les combiner avec d'autres plantes, dit Burke.
Cette percée, publiée dans le journal la Science l'année dernière, suggère aux jardiniers et aux fermiers de ne plus utiliser de pesticides. "Il y a des implications énormes pour le monde" dit Burke.
Dans les années à venir, au lieu de verser les quantités énormes de produits chimiques toxiques dans le monde entier et donc sur nous-mêmes, nous devrions être capable d'ajouter ces gènes, naturels aux plantes, vers d'autres plantes, afin qu'elles puissent repousser des insectes eux-mêmes.
Burke ajoute qu'il existe d'autres exemples.
La Venus Fly Traps ou plante sensitive peut bouger, les plantes carnivores peuvent manger des animaux, les pêchers et les cerisiers savent aussi compter le nombre de jours froids chaque année avant qu'ils ne produisent leurs feuilles au printemps...
Le Prof Selinger décrit son étonnement devant l'image globale de cette recherche.
"Les plantes ont toujours été comme reléguées comme primitives comparé aux animaux... ce qui n'est pas vrai.
"Mais il y a fort peu de recherche dans ce domaine. Nous sommes un pays si agricole ... je pense que plus d'efforts devraient être menés dans ce sens.

Auteur: Burke Don

Info: January 23, 2006, 4:44PM, Fortean Times

[ animal ] [ interaction ]

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Les racines des plantes croissent et se ramifient pour explorer le sol, à la recherche d'eau et de nutriments. Les mécanismes à la base de cette croissance sont mal connus mais une équipe du Laboratoire de biochimie et physiologie moléculaire des plantes de Montpellier en collaboration avec des chercheurs anglais et allemands vient de faire une avancée. Leurs travaux décrivent un mécanisme qui, grâce à une hormone végétale et aux protéines régulant le passage de l'eau, permet l'émergence des racines secondaires. C'est la première fois que l'on observe un lien entre les processus d'absorption et de transport de l'eau et le mécanisme de ramification des racines. Outre leur importance fondamentale, ces résultats permettent d'envisager une optimisation de la croissance des racines de plantes.
Etapes précoces d'une ramification de racine. Ces études par microscopie indiquent, en vert, un massif de petites cellules donnant naissance à une racine secondaire et, en rose, le territoire d'expression d'une des aquaporines étudiées par les chercheurs. Ce territoire d'expression très précis peut être expliqué par la production d'auxine au niveau de la pointe de la racine secondaire.
À la base du mécanisme de ramification décrit par l'équipe de de Montpellier et des autres chercheurs, on trouve une famille de protéines membranaires appelées aquaporines, présentes chez les plantes et les animaux. Celles-ci forment des micro-pores permettant le passage d'eau à travers les membranes cellulaires. Chez la plante, elles déterminent la capacité de la racine à absorber l'eau du sol. Jusqu'à présent, leur rôle dans la croissance et la ramification des racines n'était pas connu. L'autre élément clé du processus mis en lumière par les scientifiques est une hormone, l'auxine, connue pour orchestrer les processus de croissance et de développement des racines. Ils ont montré qu'elle régule aussi l'activité des aquaporines.
Lorsqu'une ramification apparaît, la racine secondaire se forme à partir de couches cellulaires profondes de la racine primaire. Pour émerger, elle doit se frayer un passage au travers des cellules de cette dernière. Les chercheurs ont montré que, par l'intermédiaire de l'auxine et des aquaporines, la plante contrôle très précisément les flux d'eau à travers ces différents tissus. Ainsi, dans les zones de ramification, l'eau se concentre dans la racine secondaire en expansion, ce qui permet à ses cellules de gonfler et de repousser mécaniquement les cellules de la racine primaire qui les recouvrent. Cet apport d'eau se fait au détriment des couches superficielles de la racine primaire, dont la résistance mécanique se réduit. Ce mécanisme facilite l'émergence de la racine secondaire.
Pour arriver à ce résultat, les chercheurs ont procédé à diverses expériences sur une plante modèle, Arabidopsis thaliana. Ils ont notamment travaillé avec des mutants insensibles à l'auxine ou présentant des aquaporines non-fonctionnelles. Ils ont aussi identifié un facteur de transcription, une molécule permettant à l'auxine d'agir sur les aquaporines et étudié l'expression de ces dernières dans les racines primaires et secondaires. Enfin, à partir des résultats de ces expériences, ils ont construit un modèle mathématique représentant les flux d'eau et la perméabilité des divers tissus des racines.

Auteur: internet

Info: Natur Cell Biology, 16 septembre 2012, Comment les racines des plantes se ramifient

[ quête ] [ exploration ]

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Quand le désordre nous dit comment le vivant se construit
Une majorité de plantes distribuent leurs feuilles et fleurs en spirale le long des tiges mais ces spirales sont souvent imparfaites. Un nouveau modèle stochastique de la genèse de ces spirales chez les plantes a été élaboré par les équipes de Teva Vernoux au Laboratoire de reproduction et développement des plantes et Christophe Godin de l'équipe-projet Inria Virtual Plants. Il montre que les désordres dans les spirales sont comme des filigranes qui donnent des informations sur les principes de construction des plantes. Cette étude est publiée dans la revue eLife.
Les organismes vivants produisent des structures ordonnées qui ont depuis toujours attiré la curiosité des chercheurs comme celle du grand public pour leur beauté et leur variété. Mais ces structures complexes ne sont pas parfaites et présentent des défauts à des degrés plus ou moins importants. C'est le cas sur la tige des plantes. Ces dernières produisent tout au long de leur vie de nouveaux organes (branches, feuilles, fleurs,...) le long des tiges, le plus souvent suivant une organisation en spirale. Les nouveaux organes sont produits dans un tissu spécialisé à l'extrémité de la tige et se positionnent successivement les uns par rapport aux autres en inhibant localement la production de nouveaux organes dans leur voisinage. C'est comme si dans une foule tous les individus produisaient un champ de force répulsif qui les empêchait de s'approcher trop les uns les autres. Dans ce système, il faut que la croissance de la tige éloigne suffisamment les derniers organes produits pour qu'un nouvel organe puisse à nouveau être créé. La croissance induit ainsi des initiations rythmiques d'organes. De façon étonnante, il a été observé récemment qu'il n'est pas rare que ce mécanisme régulier soit perturbé et que plusieurs organes soient initiés en même temps ou même inversés par rapport à l'ordre qu'ils devraient avoir sur une spirale idéale. Comment est-il possible de continuer à construire des spirales quand l'ordre des organes est à ce point perturbé ?
Une équipe composée de biologistes et mathématiciens menée par Teva Vernoux du laboratoire Reproduction et Développement des Plantes à l'ENS Lyon et Christophe Godin de l'équipe-projet Virtual Plants de l'INRIA à Montpellier, a crée un nouveau modèle de la genèse des spirales sur les tiges des plantes en introduisant une part d'aléatoire dans la manière dont les cellules perçoivent l'inhibition produite par les branches/feuilles/fleurs existantes. Ce modèle dans lequel la production des nouveaux organes est en partie déterminée par les lois du hasard permet de recréer avec précision à la fois la régularité des spirales mais également les perturbations de la temporalité des initiations perturbant la spirale. Le modèle suggère qu'une part d'aléatoire gouverne la construction des plantes mais surtout que la quantification des désordres des spirales sur la tige informe sur les paramètres du modèle et donc sur les mécanismes qui contrôlent le mise en place des spirales. Ces désordres sont ainsi comme les filigranes sur les billets de banque: quand on sait comment les mettre en évidence (en les plaçant devant une source lumineuse dans ce cas), il devient possible de lire une information cachée qu'ils portent. Comprendre le désordre nous permet donc de mieux comprendre comment se construisent les systèmes vivants.

Auteur: Internet

Info: A stochastic multicellular model identifies biological watermarks from disorders in self-organized patterns of phyllotaxis. Refahi Y, Brunoud G, Farcot E, Jean-Marie A, Pulkkinen M, Vernoux T, Godin C.Elife. 2016 Jul 6

[ méta-moteur ] [ imperfection ]