La résistance des plantes aux sécheresses mieux comprise
Pieuvre.ca
Alors que le réchauffement climatique s’accentue et que les nations du monde tardent à adopter un plan global visant à en combattre les effets, les scientifiques sont à pied d’oeuvre pour tenter de protéger les différents écosystèmes terrestres. De nouvelles études réalisées par des biologistes de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) pourraient d’ailleurs permettre de prédire le nom des espèces végétales qui seront en mesure d’échapper à l’extinction provoquée par les changements climatiques.
Les sécheresses s’accentuent sur la planète, représentant un très important défi pour les plantes de tous les écosystèmes, estime Lawren Sack, un professeur d’écologie et de biologie évolutive de l’UCLA, et l’une des auteures de la recherche. Les chercheurs débattent depuis plus d’un siècle pour déterminer quelles espèces sont les plus vulnérables.
Mme Sack et deux membres de son laboratoire ont effectué une découverte fondamentale qui résout ce débat et permet de prédire l’identité des espèces diverses de plantes et de végétation qui tolèreront la sécheresse, ce qui est essentiel en raison des menaces posées par le réchauffement planétaire, soutient-elle.
Puisqu’il existe plusieurs mécanismes entrant en ligne de compte pour déterminer la tolérance des plantes à la sécheresse, de vigoureux débats ont eu lieu au sein de la communauté scientifique à propos des traits génétiques les plus importants chez les végétaux. L’équipe de l’UCLA, financée par la National Science Foundation, s’est concentrée sur une caractéristique appelée « point de perte de turgor », qui n’avait, auparavant, jamais été utilisé pour prédire correctement la tolérance à la sécheresse chez diverses espèces de plantes et à travers des écosystèmes.
Il existe une différence fondamentale entre les plantes et les animaux au niveau cellulaire : chez les plantes, les cellules sont enfermées dans des membranes, ce qui n’est pas le cas chez les animaux. Pour que leurs cellules demeurent fonctionnelles, les plantes dépendent de la « pression de turgor », soit la pression créée dans les cellules par l’eau salée interne qui pousse contre les parois cellulaires afin d’en maintenir la structure.
Cette eau salée devient bien entendu plus difficile à remplacer en cas de sécheresse, et le point de non-retour est atteint lorsque les parois cellulaires ne tiennent plus; les feuilles deviennent alors molles et flasques, et la plante ne peut plus croître.
L’équipe de l’UCLA a désormais fait la preuve irréfutable que la salinité de cette sève cellulaire explique la tolérance envers la sécheresse à travers les espèces végétales. Cette particularité, couplée à la résistance des parois cellulaires, ne s’applique toutefois pas à certaines des plantes les plus résistantes du désert, comme les cactus et les yuccas; les parois cellulaires y sont plutôt molles et la sève y est plus diluée.
« Ces plantes sont en fait très peu efficaces pour lutter contre la sécheresse, et elles choisissent plutôt de l’éviter, explique le professeur Sack. Puisque la majeure partie de leurs tissus permet d’entreposer de l’eau, elles peuvent ouvrir leurs pores de façon minimale durant la journée ou la nuit, et survivre jusqu’à ce qu’il pleuve. »
Cette nouvelle découverte pourra être appliquée à quantité d’écosystèmes et d’espèces végétales afin de favoriser leur préservation en vue de sécheresses plus importantes et plus fréquentes.
Dans la catégorie: Science et Environnement
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