Dépourvues de système nerveux central, les plantes communiquent électriquement par leurs feuilles, pour s’avertir d’un danger par exemple.
Les feuilles des plantes communiquent électriquement. C’est le constat de chercheurs lémaniques publié dans la revue Nature.
L’équipe d’Edward Farmer, du Département de biologie moléculaire végétale de l’Université de Lausanne (UNIL), avec des collègues de l’Ecole de pharmacie de l’Université de Genève, a mis en lumière comment une plante parvient, en cas d’attaque d’une feuille, à alerter les autres feuilles saines afin de mettre en place une stratégie de défense coordonnée efficace.
La parade des végétaux contre les herbivores, insectes et autres parasites repose notamment sur leur capacité à stimuler la production de jasmonates, des phytohormones impliquées dans la régulation du système immunitaire et de la croissance de la plante.
«En cas d’attaque, les jasmonates s’accumulent dans la feuille mangée et dans les autres feuilles. Elles vont freiner la croissance de la plante et induire l’expression de plus de 1000 gènes de défense avec, pour conséquence, la production de composés toxiques ou de protéines qui bloquent la digestion des mammifères ou insectes herbivores», explique le Pr Farmer, cité mercredi dans un communiqué de l’UNIL.
Comme l’activité synaptique
«Nous savions les plantes capables d’avertir les autres feuilles lors d’une attaque, mais les processus de signalisation à distance demeuraient jusqu’alors mal compris», détaille Edward Farmer.
Les chercheurs ont utilisé comme modèle l’Arabette des Dames, (Arabidopsis thaliana), en disposant sur ses feuilles des électrodes non invasives. «L’idée était de détecter les changements d’activité électrique à la surface de feuilles endommagées par comparaison avec des feuilles saines en mesurant notamment leur taux de production de jasmonates», poursuit le professeur de l’UNIL.
Les biologistes ont également cherché à identifier les gènes impliqués dans la propagation de ces signaux électriques induisant l«expression de gènes de défense. Ils ont testé de cette manière 34 lignées de plantes mutantes.
«Nous avons été surpris de découvrir à quel point les gènes nécessaires à la transmission du signal longue distance chez la plante sont apparentés aux gènes humains impliqués dans l’activité synaptique. Dans une vision plus large, notre étude laisse ainsi entrevoir comment les êtres vivants pourraient transmettre des signaux électriques entre organes sans utiliser de neurones», conclut le Pr Farmer.
