Professeur Rainer Hedrich, scientifique et biophysicien à Julius-Maximilians-Universität (JMU) à Würzburg en Bavière, en Allemagne, étudie les plantes depuis plus de 35 ans.
En particulier, Hedrich étudie comment les plantes régulent leur équilibre hydrique : et maintenant il a peut-être fait l'une des découvertes les plus surprenantes de sa vie : les plantes semblent "se souvenir" des jours de sécheresse.
Le souvenir de la sécheresse
Les plantes ont une toute nouvelle façon inattendue d'économiser l'eau. Le groupe d'Hedrich a découvert cette nouvelle stratégie anti-sécheresse avec des chercheurs de l'Université d'Adélaïde en Australie.
Les résultats ont été publié dans la revue Nature Communications.
Un facteur clé appelé GABA
D'après l'article, j'ai lu que les plantes utilisent la molécule de signalisation GABA (acide gamma-aminobutyrique) pour se souvenir des jours de sécheresse. Plus le climat est sec, plus le GABA s'accumule dans les tissus végétaux pendant la journée. Et le lendemain matin, la quantité de GABA détermine dans quelle mesure la plante ouvre les pores des feuilles, pour économiser plus ou moins d'eau.
C'est comme si les plantes ajustaient leur comportement de la journée en fonction de la sécheresse de la veille.
Qu'est-ce que le GABA ?
Comme mentionné, le GABA est une molécule de signalisation qui, chez l'homme et l'animal, est une substance messagère du système nerveux. Les plantes n'ont pas de cellules nerveuses et pas de cerveau : pourtant on y trouve aussi du GABA, et en lien avec des processus proches de la mémoire !
Rainer Hedrich nomme une autre connexion. Il semble que la "mémoire à court terme", que la plante carnivore Venus flytrap (une plante très populaire dans les expériences sur les plantes) utilise pour compter le nombre de fois que sa proie la touche, dépend du niveau de calcium dans la cellule. Le même taux de calcium qui régule la biosynthèse enzymatique du GABA chez les plantes.
Faible besoin en eau, haute tolérance à la sécheresse
L'effet GABA a été démontré dans diverses cultures, comme l'explique le professeur Matthieu Gilliham de l'Université d'Adélaïde : "Sous l'influence du GABA, l'orge, les haricots et le soja, par exemple, bouchent les pores des feuilles." Les plantes de laboratoire "mutées" pour produire plus de GABA réagissent également de cette façon. Dans les expériences, ils ont besoin de moins d'eau et survivent plus longtemps à la sécheresse.
Il existe d'autres substances de signalisation dans les plantes qui provoquent la fermeture des pores des feuilles, mais le GABA repose sur un mécanisme d'action complètement différent.
Bo Xu, premier auteur de l'étude - Australian Research Council Centre of Excellence in Plant Energy Biology.
À l'avenir? Plantes résistantes à la sécheresse
En période de changement climatique, le mécanisme d'économie d'eau et la tolérance à la sécheresse des plantes sont des questions de plus en plus importantes.
