11 septembre 2024
Comment les plantes communiquent-elles et en quoi cela diffère-t-il de nous ?
Ce matin, ma fille de six ans est entrée dans notre chambre et a commencé à lire une histoire tirée d’un livre. Elle suivait chaque mot sur la page, formant lentement des phrases complètes. Parfois, elle trébuchait et demandait de l’aide pour certains « mots bizarres », mais à la fin du livre, elle nous avait raconté l’histoire d’un ours dans la neige.
La communication verbale est l’une des nombreuses raisons qui expliquent le succès de l’espèce humaine. Qu’il s’agisse de se prévenir d’un danger ou de communiquer des informations complexes, notre capacité à parler a été cruciale.
Mais les humains et d’autres animaux ne sont pas les seuls à avoir développé une communication sophistiquée. Beaucoup de gens pensent que les plantes sont passives, mais elles ont leur propre façon d’interagir les unes avec les autres. L’idée existe depuis longtemps et a même inspiré des films hollywoodiens comme Avatar.
Mais des travaux scientifiques récents montrent que les systèmes de communication des plantes sont peut-être plus complexes que nous ne l’imaginions.
Ces réseaux de communication sont sensibles et en équilibre. Imaginez à quel point notre monde serait perturbé si les systèmes de réseaux mondiaux tombaient soudainement en panne. Les récentes pannes informatiques de CrowdStrike ne sont qu’un exemple de la fragilité de ces systèmes et de l’importance de la communication — et c’est aussi le cas pour les plantes.
Pour comprendre comment des organismes qui ne peuvent pas parler se transmettent des informations, il est important de comprendre que les humains disposent également d’un système de communication non verbale. Ce système comprend la vue, l’odorat, l’ouïe, le goût et le toucher.
Par exemple, les compagnies de gaz naturel ajoutent un produit chimique appelé mercaptan au gaz naturel, ce qui lui donne cette odeur caractéristique d’« œuf pourri » pour nous avertir des fuites. Pensez également à la façon dont nous avons développé le langage des signes, tandis que de nombreuses personnes savent lire sur les lèvres.
En plus de ces sens, nous avons également l’équilibrioception (la capacité de maintenir l’équilibre et la posture du corps), la proprioception (le sens de la position relative et de la force des parties de notre corps), la thermosensation (le sens des changements de température) et la nociception (la capacité de ressentir la douleur). Toutes ces capacités ont permis à l’homme de devenir très sophistiqué en matière de communication et d’interaction avec le monde naturel.
D’autres espèces, notamment les plantes, utilisent leurs sens pour transmettre des informations à leur manière.
Que font les voisins ?
La plupart d’entre nous connaissent l’odeur de l’herbe fraîchement coupée. Les substances volatiles, ou les substances chimiques, libérés par les plantes de gazon, que nous associons à cette odeur, sont l’un des moyens utilisés par les plantes pour communiquer à d’autres plantes proches la présence d’un prédateur — ou, dans ce cas, d’une tondeuse à gazon —, ce qui les incite à ajuster leurs défenses. Plutôt que d’utiliser des signaux auditifs, les plantes ont recours à une communication induite par des substances chimiques. Cependant, la communication des plantes ne s’arrête pas aux substances volatiles.
Récemment, des scientifiques ont découvert à quel point les plantes sont connectées entre elles et à quel point elles peuvent envoyer efficacement des messages à leurs voisines par l’intermédiaire de leurs racines, de signaux électriques, d’un réseau de champignons souterrains et de microbes du sol. La surveillance du voisinage par les plantes a été découverte.
Par exemple, l’électrophysiologie est une discipline scientifique relativement nouvelle qui étudie comment les signaux électriques dans et entre les plantes sont communiqués et interprétés. Grâce aux progrès considérables de la technologie et de l’intelligence artificielle (IA), ce domaine de recherche a connu une croissance rapide au cours des dernières années.
Les scientifiques pourraient être sur le point de faire des découvertes remarquables, grâce à des avancées récentes intégrant la communication par signaux électriques à l’intérieur des plantes et entre elles dans les serres modernes afin de surveiller et de contrôler l’arrosage des cultures ou de détecter les carences nutritionnelles.
Les scientifiques y parviennent en insérant de petites sondes électriques, semblables à des aiguilles d’acupuncture, pour tester comment les changements dans les signaux électriques sont liés aux performances des plantes, telles que le transport de l’eau, des nutriments et la conversion de la lumière en sucres essentiels.
Les chercheurs ont même influencé le comportement des plantes en envoyant des signaux électriques à partir de téléphones portables, ce qui leur a permis d’effectuer des opérations de base telles que l’ouverture ou la fermeture des feuilles d’une dionée attrape-mouche.
Bientôt, nous pourrons peut-être traduire intégralement la langue de nos cultures.
Une grande partie de la communication entre les plantes a lieu sous terre, facilitée par de vastes réseaux fongiques connus sous le nom de « wood wide web (large toile de bois) ». Ce réseau de champignons relie les arbres et les plantes sous terre, leur permettant de partager des ressources telles que l’eau, les nutriments et les informations. Grâce à ce système, les arbres plus âgés peuvent aider les plus jeunes à grandir et les arbres peuvent s’avertir mutuellement des dangers tels que les parasites.
C’est comme un internet souterrain pour les arbres et les plantes, qui les aide à se soutenir et à communiquer entre eux. Le réseau est très étendu : plus de 80 % des plantes seraient connectées, ce qui en fait l’un des plus anciens systèmes de communication au monde.
Tout comme l’internet nous permet de nous connecter, de partager des idées, des connaissances et des informations qui peuvent influencer la prise de décision, le « wood wide web » permet aux plantes d’utiliser des champignons symbiotiques pour se préparer aux changements environnementaux.
Cependant, la perturbation du sol par des produits chimiques, la déforestation ou le changement climatique peut perturber les nœuds de communication en affectant les cycles de l’eau et des nutriments dans ces réseaux, ce qui rend les plantes moins informées et moins connectées. Les effets de la perturbation de ces réseaux n’ont pas encore fait l’objet de beaucoup de recherches.
Mais nous savons que le comportement réactif des plantes, comme les réactions de défense et la régulation des gènes, peut être modifié par leur réseau fongique si elles y sont connectées.
Ce manque de communication pourrait donc les rendre plus vulnérables, ce qui rendrait plus difficiles la protection et la restauration des écosystèmes à travers le monde. Les scientifiques ont encore beaucoup à apprendre sur ces réseaux extrêmement complexes.
Nous savons qu’il est important d’aider les enfants à apprendre à lire pour qu’ils puissent s’orienter dans le monde qui les entoure. Il est tout aussi important de veiller à ne pas déconnecter la communication avec les plantes. Après tout, nous dépendons des plantes pour notre bien-être et notre survie.
Texte original : https://theconversation.com/the-silent-conversations-of-plants-235127
Sven Batke a rejoint l’Université d’Edge Hill en 2017. Il a obtenu son doctorat en biologie des plantes au Trinity College Dublin. Il occupe actuellement le poste de Directeur adjoint de la recherche et des connaissances en biologie et est maître de conférences en sciences des plantes. Ses intérêts de recherche portent sur la science des cultures, l’écologie tropicale et la taxonomie.