Comment font les plantes pour savoir dans quel sens pousser

Réponse du département Sciences et Techniques


Bonjour,

La pousse d’une plante de ses racines à ses feuilles à une explication très pratique dû à la vie même de la plante. Lorsqu’une graine, se retrouve dans la terre, il y a ce qu’on appelle une période de germination.


SUTY, Lydie. Les végétaux. 2. Evolution, développement et reproduction, 2014,63p.
La germination d’une graine ne peut se produire que si deux types de dormance sont levés. La dormance embryonnaire est levée en général par un froid humide (4-5°C), soit naturellement soit artificiellement (stratification en chambre froide, traitement par des régulateurs de croissance), ou, dans certains cas, par une conservation au sec. La dormance tégumentaire est levée par l’altération des téguments (gel/dégel, grattage, microorganismes), par l’augmentation de la pénétration du dioxygène, par des modifications de la température et de la lumière (en particulier le rapport rouge clair/rouge lointain). Chaque espèce a des exigences particulières pour lever la dormance et germer. Quand la dormance est levée et que les conditions sont favorable, la graine sort de sa vie ralentie et germe. La germination stricto sensu est reprise du métabolisme et du développement. On considère qu’elle commence dès que la graine est en contact avec de l’eau (imbibition) et qu’elle se termine avec la sortie de la radicule (petite racine de l’embryon). Des quantités suffisantes d’eau doivent pénétrer dans la graine pour créer une pression apte à faire sortir la radicule de l’embryon. Celui-ci s’oriente vers le sol (gravitropisme) et se développe rapidement pour pomper l’eau et les sels minéraux nécessaires au développement de la tigelle de l’embryon, qui deviendra autotrophe dès qu’il fera la photosynthèse. Un autre cycle de végétation pourra ainsi recommencer. Les phytohormones impliquées dans la germination sont les gibbérellines et les auxines.


De plus nous apprenons dans le livre de TASSIN, Jacques. A quoi pensent les plantes ? [Livre]. Odile Jacob,2016,155p.
La plante est façonnée par la captation d’énergie lumineuse. Elle y est tout entière sensible, de ses feuilles photophiles à ses racines photophobes (qui fuient la lumière). Sa fixité comme ses mouvements, sa croissance indéfinie, son caractère pluriel intégré, sa tendance à la symétrie axiale et l’orientation de ses feuilles répondent à une soif de lumière. Par ses photorécepteurs qu’abritent les chloroplastes, elle perçoit l’intensité, la composition et les composantes spectrales de la lumière, et donc tout autant la variabilité temporelle des reflets des objets proches. Ces photorécepteurs, selon le biologiste Stefano Mancuso, sont autant yeux primitifs disposés près de la paroi la plus éclairée de la cellule. On en compte chez la plante onze types différents, quand notre rétine n’en contient que quatre (la rhodopsine qui permet de séparer la lumière de l’ombre, et trois photopsines identifiant le rouge, le vert et le bleu-violet). L’essentiel du développement d’une plante relève quant à lui d’une photomorphogenèse faisant intervenir des pigments tout aussi sensibles à la lumière et conduisant à modifier l’expression de gènes impliqués dans le développement. Ce sont les phytochromes pour la lumière rouge, les cryptochromes et les phototropines pour la lumière bleue.


La photosynthèse est primordiale à la survie des plantes. L’énergie rayonnée du soleil est captée et utilisée afin de créer de l’énergie chimique.



Jean LAVOREL, Alexis MOYSE, Paul MAZLIAK, « PHOTOSYNTHÈSE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 juin 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/photosynthese/
Plus précisément, la photosynthèse comprend l'utilisation de l'énergie lumineuse pour la réduction du dioxyde de carbone par l'eau, donneur d'hydrogène (ou d'électrons + protons), avec synthèse de glucides et libération d'oxygène. Cette réaction est réalisée dans des organites intracellulaires spécialisés, les chloroplastes, porteurs de pigments photorécepteurs, tels que les chlorophylles, les caroténoïdes.


Pour conclure rien n’est un hasard dans la manière dont pousse les plantes. Ce que nous explique très bien l'émission C’est pas sorcier.
L’histoire de l’évolution biologique des plantes C'est pas sorcier : L'odyssée des plantes [D.V.D]




Aller plus loin

Raven, Peter. Biologie végétale [Livre]. De Boeck, 2014, 781 p.
Suty, Lydie. Les végétaux. 1 [Livre]. Les relations avec leur environnement. Quae, 2014, 55p.
Thellier, Michel. Les plantes ont-elles une mémoire ? [Livre]. Éditions Quae, 2015, 111p.
Guichet du savoir. Une plante qui mange la terre?


Bonne lecture