Les plantes peuvent-elles entendre, communiquer ?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

Nous sommes tous trop chauvins. Se considérant comme le summum de l'évolution, nous répartissons tous les êtres vivants dans une hiérarchie selon le degré de proximité avec nous-mêmes. Les plantes sont si différentes de nous qu'elles semblent être des créatures comme si elles n'étaient pas entièrement vivantes. Le Noé biblique n'a reçu aucune instruction pour leur sauvetage à bord de l'arche. Les végétaliens modernes ne trouvent pas honteux de se suicider, et les combattants contre l'exploitation animale ne s'intéressent pas aux « droits des plantes ». En effet, ils n'ont pas de système nerveux, d'yeux ou d'oreilles, ils ne peuvent ni frapper ni s'enfuir. Tout cela rend les plantes différentes, mais en aucun cas inférieures. Ils ne mènent pas une existence passive de « légume », mais ils sentent le monde qui les entoure et réagissent à ce qui se passe autour d'eux. Selon les mots du professeur Jack Schultz, « les plantes ne sont que des animaux très lents ».

Ils entendent

La vie secrète des plantes est devenue publique grâce en grande partie au livre de Peter Tompkins, publié au début des années 1970, au plus fort de la popularité du mouvement New Age. Malheureusement, elle s'est avérée non exempte de nombreux délires caractéristiques de cette époque et a donné naissance à de nombreux mythes, dont le plus célèbre était "l'amour" des plantes pour la musique classique et le mépris pour la musique moderne. "Citrouilles, forcées d'écouter du rock, ont dévié des haut-parleurs et ont même essayé d'escalader la paroi de verre glissante de la chambre", a décrit Tompkins les expériences menées par Dorothy Retallack.

Je dois dire que Mme Retallack n'était pas une scientifique, mais une chanteuse (mezzo-soprano). Ses expériences, reproduites par des botanistes professionnels, n'ont montré aucune réponse végétale particulière à la musique de quelque style que ce soit. Mais cela ne veut pas dire qu'ils n'entendent rien du tout. Les expériences ont démontré à maintes reprises que les plantes peuvent percevoir et répondre aux ondes acoustiques - par exemple, les racines de jeunes maïs poussent dans la direction d'une source d'oscillations avec une fréquence de 200-300 Hz (environ d'un petit sel d'octave à un pe d'abord). Pourquoi est encore inconnu.

En général, il est difficile de dire pourquoi les plantes ont besoin d'« audition », bien que dans de nombreux cas, la capacité de répondre aux sons puisse être très utile. Heidi Appel et Rex Cockcroft ont montré que la rezuhovidka de Tal « entend » parfaitement les vibrations créées par le puceron qui dévore ses feuilles. Ce parent discret du chou distingue facilement ces sons des bruits ordinaires tels que le vent, le chant d'accouplement des sauterelles ou les vibrations causées par une mouche inoffensive sur une feuille.

ils crient

Cette sensibilité est basée sur le travail des mécanorécepteurs, qui se trouvent dans les cellules de toutes les parties des plantes. Contrairement aux oreilles, ils ne sont pas localisés, mais répartis dans tout le corps, comme nos récepteurs tactiles, et il était donc loin d'être immédiatement possible de comprendre leur rôle. Après avoir remarqué une attaque, la rezukhovidka y réagit activement, modifiant l'activité de nombreux gènes, préparant la guérison des blessures et libérant des glucosinolates, des insecticides naturels.

Peut-être que, par la nature des vibrations, les plantes font même la distinction entre les insectes: différents types de pucerons ou de chenilles provoquent des réponses complètement différentes du génome. D'autres plantes libèrent un nectar sucré lorsqu'elles sont attaquées, ce qui attire les insectes prédateurs tels que les guêpes, les pires ennemis des pucerons. Et tous ne manqueront pas d'avertir les voisins: en 1983, Jack Schultz et Ian Baldwin ont montré que des feuilles d'érable saines réagissent à la présence de feuilles endommagées, y compris les mécanismes de défense. Leur communication s'effectue dans le « langage chimique » des substances volatiles.

ils communiquent

Cette courtoisie ne se limite pas aux proches, et même les espèces éloignées sont capables de « comprendre » les signaux de danger des autres: il est plus facile de repousser les intrus ensemble. Par exemple, il a été démontré expérimentalement que le tabac développe une réaction protectrice lorsque l'absinthe qui pousse à proximité est endommagée.

Les plantes semblent crier de douleur, avertissant leurs voisins, et pour entendre ce cri, il suffit de bien « renifler ». Cependant, on ne sait toujours pas si cela peut être considéré comme une communication intentionnelle. Peut-être que de cette manière la plante elle-même transmet un signal volatil de certaines de ses parties à d'autres, et les voisins ne lisent que son "écho" chimique. Une vraie communication leur est assurée… " Internet champignon ".

Les systèmes racinaires des plantes supérieures forment des associations symbiotiques étroites avec le mycélium des champignons du sol. Ils échangent constamment de la matière organique et des sels minéraux. Mais le flux de substances n'est apparemment pas le seul à se déplacer le long de ce réseau.

Les plantes dont la mycorhize est isolée des voisines se développent plus lentement et tolèrent moins bien les tests. Cela suggère que les mycorhizes servent également à la transmission de signaux chimiques - par le biais de la médiation, et peut-être même de la "censure" des symbiotes fongiques. Ce système a été comparé à un réseau social et est souvent appelé simplement le Wood Wide Web.

Ils bougent

Tous ces "sentiments" et "communications" aident les plantes à trouver de l'eau, des nutriments et de la lumière, à se défendre contre les parasites et les herbivores, et à s'attaquer. Ils vous permettent de reconstruire le métabolisme, de grandir et de réorienter la position des feuilles - de bouger.

Le comportement de l'attrape-mouche de Vénus peut sembler incroyable: non seulement cette plante mange des animaux, mais elle les chasse aussi. Mais le prédateur insectivore ne fait pas exception parmi les autres flores. Rien qu'en accélérant la vidéo d'une semaine dans la vie d'un tournesol, nous verrons comment il tourne pour suivre le soleil et comment il « s'endort » la nuit, couvrant les feuilles et les fleurs. En tir à grande vitesse, la pointe de la racine en croissance ressemble exactement à un ver ou à une chenille rampant vers la cible.

Les plantes n'ont pas de muscles, et le mouvement est assuré par la croissance cellulaire et la pression de turgescence, la "densité" de leur remplissage en eau. Les cellules agissent comme un système hydraulique coordonné de manière complexe. Bien avant les enregistrements vidéo et la technique du time-lapse, Darwin a attiré l'attention sur cela, qui a étudié les réactions lentes mais évidentes de la racine en croissance à l'environnement.

Son livre Le mouvement des plantes se termine par le célèbre: « Il n'est guère exagéré de dire que la pointe de la racine, dotée de la capacité de diriger les mouvements des parties voisines, agit comme le cerveau d'un des animaux inférieurs.. qui perçoit les impressions des sens et donne une direction à divers mouvements."

Certains érudits ont pris les paroles de Darwin comme une autre épiphanie. Le biologiste de l'Université de Florence Stefano Mancuso a attiré l'attention sur un groupe spécial de cellules sur les extrémités croissantes de la tige et des racines, qui est situé à la frontière entre les cellules de division du méristème apical et les cellules de la zone d'étirement qui continuent à grandir, mais pas se diviser.

À la fin des années 1990, Mancuso a découvert que l'activité de cette "zone de transition" dirige l'expansion des cellules dans la zone d'étirement, et donc le mouvement de la racine entière. Cela se produit en raison de la redistribution des auxines, qui sont les principales hormones de croissance des plantes.

Ils pensent?

Comme dans de nombreux autres tissus, les scientifiques remarquent des changements très familiers de la polarisation membranaire dans les cellules de la zone de transition elles-mêmes.

Les charges à l'intérieur et à l'extérieur d'eux fluctuent, comme les potentiels sur les membranes des neurones. Bien entendu, les performances d'un vrai cerveau ne seront jamais atteintes par un groupe aussi restreint: il n'y a pas plus de quelques centaines de cellules dans chaque zone de transition.

Mais même dans une petite plante herbacée, le système racinaire peut inclure des millions de ces pointes en développement. En somme, ils donnent déjà un nombre assez impressionnant de « neurones ». La structure de ce réseau pensant ressemble à un réseau Internet décentralisé et distribué, et sa complexité est tout à fait comparable au vrai cerveau d'un mammifère.

Il est difficile de dire à quel point ce « cerveau » est capable de penser, mais le botaniste israélien Alex Kaselnik et ses collègues ont découvert que dans de nombreux cas, les plantes se comportent presque comme nous. Les scientifiques ont mis les pois de semence communs dans des conditions dans lesquelles ils pouvaient faire pousser des racines dans un pot avec une teneur en éléments nutritifs stable ou dans un pot voisin, où il changeait constamment.

Il s'est avéré que s'il y a suffisamment de nourriture dans le premier pot, les pois la préféreront, mais s'il y en a trop peu, ils commenceront à "prendre des risques" et davantage de racines pousseront dans le deuxième pot. Tous les spécialistes n'étaient pas prêts à accepter l'idée de la possibilité de penser dans les plantes.

Apparemment, plus que d'autres, elle a choqué Stefano Mancuso lui-même: aujourd'hui, le scientifique est le fondateur et directeur de l'unique « Laboratoire international de neurobiologie végétale » et appelle au développement de robots « de type végétal ». Cet appel a sa propre logique.

Après tout, si la tâche d'un tel robot n'est pas de travailler sur une station spatiale, mais d'étudier le régime des eaux ou de surveiller l'environnement, alors pourquoi ne pas se concentrer sur des plantes si remarquablement adaptées à cela ? Et quand viendra le moment de commencer à terraformer Mars, qui mieux que les plantes « dira » comment rendre la vie au désert ?.. Reste à savoir ce que les plantes elles-mêmes pensent de l'exploration spatiale.

Coordination

Les plantes ont un sens merveilleux de la position de leur propre « corps » dans l'espace. La plante, couchée sur le côté, s'orientera et continuera à pousser dans une nouvelle direction, distinguant parfaitement où est en haut et où est en bas. Alors qu'il se trouve sur une plate-forme rotative, il grandira dans le sens de la force centrifuge. Les deux sont associés au travail des statocytes, des cellules qui contiennent de lourdes sphères statolithiques qui se déposent par gravité. Leur position permet à la plante de "sentir" la verticale à droite.