LES SENS DES PLANTES
La Nature est extraordinaire de beauté, mais aussi d’intelligence. En effet, comme nous allons le voir, le comportement des végétaux est si subtil et développé qu’on peut le qualifier d’intelligent, même s’il ne s’agit pas de l’intelligence humaine telle que nous la connaissons.
À ce jour, on a recensé plus de 700 sortes de capteurs sensoriels différents chez les plantes! Ainsi, comme chez l’humain, on retrouve des capteurs liés aux 5 sens :
La vue
L’odorat
L’ouïe
Le toucher
Le goût
LA VUE
La lumière – en fait le soleil – est un élément important pour tous les organismes vivants sur notre planète. Toute la vie provient du soleil. On voit combien le soleil est important pour une plante qui s’oriente toujours vers lui. Une plante ne peut pas se mouvoir aussi librement qu’un animal ou que l’humain, mais elle s’oriente toujours de façon à être exposée à ses rayons lumineux.
Il est intéressant aussi de constater que plusieurs fleurs ouvrent leurs boutons durant le jour, pour recevoir les rayons lumineux du soleil, puis se referment à la tombée de la nuit. Des capteurs permettent à la plante de distinguer la lumière et la pénombre.
Étonnamment, des expériences ont montré que les plantes peuvent détecter des longueurs d’ondes dans l’ultra-violent et aussi dans l’infrarouge, ce qui n’est pas possible pour l’homme. Leur sens de la vue – leur capacité à percevoir la lumière et s’y adapter – est donc considérablement développé.
L’ODORAT
Nous savons tous combien les parfums des plantes peuvent ravir nos sens. L’odeur des végétaux fait partie de grands bonheurs pour l’homme : la menthe, la rose, la lavande, le citron, etc. Mais l’odorat est également un sens important pour les plantes. Oui les plantes peuvent sentir! Elles vont utiliser leur odorat de bien des manières.
Par exemple, les feuilles de certaines plantes carnivores émettent des odeurs de fleurs pour attirer leurs proies. En 2010, des biologistes et des chimistes du laboratoire Botanique et bioinformatique de l'architecture des plantes (Université Montpellier 2 et Université du Brunei sur l'île de Bornéo) ont publié le fruit de leurs recherches dans le Journal of Ecology, portant sur les feuilles de la plante carnivore Nepenthes rafflesiana, en Asie du Sud-Est. Les plantes carnivores se sont adaptées à leurs milieux pauvres en nutriments en piégeant et digérant de petits animaux, majoritairement des insectes.
Les plantes carnivores de l'espèce Nepenthes rafflesiana, que l’on retrouve en abondante au Nord de Bornéo, possèdent des feuilles en forme d'urnes contenant une « salive » gluante qui piège les insectes et empêche leur fuite. Ces feuilles ont développé tout un éventail de traits communs avec les fleurs : du nectar et des couleurs souvent vives ou des guides ultraviolets qui ont, de tout temps, intrigués les scientifiques qui ne comprenaient pas pourquoi.
En travaillant en collaboration avec des chimistes, les biologistes ont pu montrer que ses feuilles sont également capables de produire des odeurs florales pour attirer leurs proies. À la base de cette découverte, une constatation : en fonction de leur situation sur la plante, au ras du sol ou en hauteur, les urnes ne capturent pas les mêmes proies. En effet, les urnes aériennes de la plante ont une odeur agréable et piègent une gamme variée d'insectes alors que les urnes terrestres, peu odorantes, capturent essentiellement des fourmis.
Les chercheurs ont d'abord comparé sur le terrain les insectes visitant ces deux types d'urnes. Les urnes aériennes, même lorsqu'elles sont placées à terre attirent plus d'insectes que les urnes terrestres, et notamment toute une variété d'insectes consommant habituellement le nectar ou le pollen des fleurs : mouches, moustiques, papillons, coléoptères, abeilles, guêpes... Ils ont ensuite réalisé en laboratoire des expérimentations olfactives sur 2 types d’insectes à l'aide d'olfactomètres
des fourmis qui sont les visiteurs habituels des feuilles de la plante carnivore;
et des mouches qui sont les visiteurs habituels des fleurs de la même plante.
Les mouches et les fourmis doivent choisir entre un compartiment témoin contenant seulement de l'air pulsé et un autre contenant de l'air pulsé avec des effluves d'urnes fraîchement découpées. Les chercheurs ont constaté qu'en l'absence de stimulus visuel, les insectes allaient préférentiellement dans la partie odorante et que les mouches étaient plus attirées par les effluves d'urnes aériennes que les effluves d'urnes terrestres. Bref, les insectes sont attirés par certaines odeurs en particulier… que la plante va être capable de produire pour les piéger!
Les scientifiques étudient avec grand intérêt les pièges parfumés des plantes dans l’espoir de pouvoir s’en inspirer et développer des programmes de lutte contre les insectes ravageurs de cultures ou contre les vecteurs de maladies tels que les moustiques.
L’OUÏE
On pourrait imaginer qu’une plante n’entend pas, car elle nous semble muette et elle ne possède pas d’oreille! Et bien non seulement la plante est capable d’entendre des sons, mais elle peut aussi en produire. Ses sons ne sont pas dans la gamme audible pour l’homme, c’est la raison pour laquelle bien des végétaux nous apparaissent silencieux… mais il n’en est rien!
Prenons l’exemple du maïs. Cela reste difficile à expliquer, mais les fait sont là : le maïs capte les sons! Monica Gagliano, chercheuse de l’université d’Australie de l’Ouest, a fait germer des graines de maïs dans un liquide nutritif, avant d’y émettre des sons de différentes longueurs d’onde. Or, autour de la fréquence de 200 Hz, une proportion significative des racines s’inclinait vers la source du son.
Une telle capacité à détecter une vibration peut se concevoir car les plantes ont des capteurs mécaniques qui leur confèrent un sens du toucher. Mais à quoi pourrait leur servir l’ouïe? La chercheuse imagine : « Il pourrait s’agir d’un autre mode de communication, plus rapide et moins couteux en énergie que l’émission de composés organiques ». Elle souligne en effet que les arbres émettraient aussi certains sons.
Cette étrange audition végétale intéresse de nombreux chercheurs. Joël Sternheimer est un chercheur qui a découvert les « protéodies » ou comment activer ou inhiber la production de protéines des végétaux avec du son et des mélodies.
Une expérience insolite a été réalisée avec des plantes OGM. Certaines plantes ont donc été génétiquement modifiées pour ne plus émettre de composés volatils (GLF) qui fait que les autres plantes peuvent capter sa présence et entrer en communication. Étonnamment, mises en présence de ces autres plantes OGM « silencieuses », les plantes non modifiées ne « parlent » pas. Elles n’émettent aucun composé volatil! Elles n’entendent pas, donc elles ne répondent pas!
Avec cette expérience, on constate que le silence fait taire les plantes, ce qui veut dire que les plantes entendent bien leurs voisines.
LE TOUCHER
Pour illustrer le sens du toucher, prenons l’exemple d’un pré. Dans un pré se trouvent des dizaines de plantes qui captent en continu des centaines de signaux de ce qui se passe autour d’elles. On pourrait croire qu’une plante ne bouge pas, ne change pas, mais ce n’est pas du tout le cas. Les plantes modifient sans cesse leur forme et leur composition chimique. Leur actions sont imperceptibles pour l’homme car les mouvements sont très lents et invisibles à l’œil. Un coup de vent, une morsure d’insecte, un rayon de soleil, etc., le moindre évènement ressenti et des milliers de gènes s’activent.
Prenons l’exemple du concombre anguleux (de son mon latin Sicyos angulatus), une plante qui reste au ras du sol, elle ne parvient pas à pousser en hauteur. En effet, si le concombre anguleux s’élève de plus de 30 centimètres du sol, alors sa tige se courbe et il reste confiné au sol. Il ne parvient pas à garder sa tige rigide. Mais cloué au ras du sol, comme il a peu de lumière, il doit donc s’agripper à d’autres plantes pour pouvoir s’élever. Pour se faire, il a développé des organes d’une sensibilité au toucher fantastique : des vrilles, qui telles de longs doigts déployés, tournoient en s’allongeant, cherchant la rencontre avec un support salvateur autour duquel elles vont pouvoir s’enrouler.
M. Daniel Chamovitz, de l’université de Tel Aviv en Israël, explique qu’en déposant un fil d’un poids de seulement 0,25 gramme sur la vrille, on provoque son enroulement. En comparaison, un doigt humain ne parvient à détecter un fil identique que lorsque son poids atteint 2 grammes.
LE GOÛT
Une plante toxique ou plante vénéneuse est une espèce végétale qui contient dans certaines de ses parties, parfois toutes, des substances toxiques, principalement pour l'homme ou les animaux domestiques. Les substances toxiques contenues dans les plantes sont généralement des composés organiques, plus rarement minéraux. La toxicité se manifeste le plus souvent par l'ingestion de la plante, mais aussi à son contact.
La toxicité d'une plante dépend de nombreux facteurs, comme de la partie de la plante incriminée, de la façon dont l'organisme est entré en contact avec cette plante, de la dose à laquelle l'organisme a été exposé, de l'état général de cet organisme, etc. Contrairement à une idée répandue, ce ne sont pas seulement les plantes exotiques qui contiennent du poison, des plantes qui nous sont familières peuvent aussi contenir des substances à hauts risques. Les plantes d'ornements constituent le plus grand risque puisqu'elles côtoient notre environnement, les enfants sont les plus exposés poussés par leur curiosité.
Heureusement, l'homme a appris à identifier et connaître les plantes toxiques, mais aussi à en tirer des substances qui, à faibles doses, ont des vertus psychotropes, médicinales ou stimulantes.
En 1907, 700 bovins ont été tués durant une seule nuit par l'ingestion de plantes vénéneuses en Australie!
Les poisons des plantes ont des effets différents selon les animaux qui les consomment. Par exemple, les porcs et les sangliers peuvent se nourrir de grandes quantités de glands, pourtant le tanin qu'ils contiennent est un puissant poison pour l'homme et les ruminants. Les oiseaux consomment régulièrement des baies, comme celles de la viorne, du sureau et de la belladone, qui sont hautement toxiques pour l'homme.
Les intoxications chez les animaux sont rares, leur instinct les empêche de toucher aux plantes toxiques, notamment à l'aide de leur odorat ou du goût.
CONCLUSION
Les plantes, les arbres, bref la Nature, contient une forme extraordinaire d’intelligence.
Lorsque nous regardons une fleur, nous sommes éblouis par sa beauté et nous ressentons de la joie. C’est une relation de cœur à cœur.
Lorsque nous regardons une plante grandir, nous sommes émerveillés. C’est une relation de cœur à cœur.
Lorsque nous nous promenons dans la forêt, les arbres nous apaisent, c’est une relation de cœur à cœur.
Lorsque nous marchons pieds nus dans l’herbe, nous nous rechargeons en énergie. C’est une relation de cœur à cœur.
Cette connexion à la Nature est possible parce que les plantes ont une intelligence ou, plus exactement, une conscience élémentale.
L’INTELLIGENCE DES PLANTES ET DES ARBRES
Voici quelques exemples qui montrent comment s’exerce au quotidien l’incroyable intelligence des végétaux. En effet, les végétaux sont capables de prendre des mesures précises et multiples, puis de les analyser aussi dignement que nos meilleurs ordinateurs. C’est ce qui leur permet de vivre et de s’adapter à leur environnement en constante évolution.
Les arbres savent très bien se mouvoir
Les arbres sont bien ancrés dans le sol… mais pourtant les arbres bougent, de façon imperceptible à l’œil nu. Avec des accélérateurs de particules, et au moyen des techniques d’analyse d’images mises au point pour étudier le mécanisme des fluides, les biophysiciens sont capables de suivre, à l’échelle de la cellule (voire de la molécule) les mouvements des végétaux. C’est ainsi qu’ils ont découvert la grande complexité de la dynamique des arbres.
Les cellules qui constituent le tronc s’allongent et se rapetissent en permanence pour corriger la posture de l’arbre. La paroi joue comme un muscle. Les arbres ne font donc pas que pousser, ils bougent pour s’adapter à leur environnement.
Les arbres possèdent le sens de l’équilibre
Une incroyable découverte a été faite dans les années 90 : l’oreille interne des arbres!
Des chercheurs ont découvert que certaines cellules abritent des grains d’amidon qui se déplacent en fonction de la gravité et les informent de leur inclinaison. Cela veut dire que les arbres perçoivent la forme de leur corps.
Prenons le temps d’imaginer ce qui se passerait si la plante n’était pas capable de percevoir la gravité… Et bien elles tomberaient, elles seraient « branlantes », à terre. Ce n’est pourtant pas ce qui se passe dans la nature : leurs tiges parviennent à se maintenir parfaitement droites. Comment? C’est grâce à des capteurs particuliers que la plante parvient à atteindre son équilibre et prendre conscience de son enveloppe corporelle. Elles peuvent ainsi se diriger consciemment vers le soleil.
Les noyers souffrant de la sécheresse produisent une forme d'aspirine
En 2008, des scientifiques ont publié une étude qui en dit long sur l’intelligence des arbres. Ils ont découvert que des noyers sécrètent en grande quantité une forme d'aspirine pour minimiser les effets de la sécheresse ou d'autres agressions! Cette découverte est stupéfiante, car cela signifie que les arbres ont la capacité de produire des substances pour se protéger, voire de se guérir.
M. Thomas Karl, Scientifique du Centre national américain de recherche atmosphérique (NCAR) et principal auteur de cette recherche nous explique : « À la différence des humains qui prennent de l'aspirine pour combattre une fièvre ou une inflammation, les plantes ont la capacité de produire leur propre forme d'aspirine, déclenchant la formation de protéines qui dopent leurs défenses biochimiques et minimisent les dégâts subis. Nos mesures montrent la présence d'une quantité importante de cette substance chimique détectable dans l'atmosphère quand des noyers [en Californie] réagissent à la sécheresse, à des températures extrêmes ou d'autres facteurs de stress. »
Les plantes peuvent se protéger contre les virus
Contrairement aux animaux et aux hommes, les plantes n’ont pas de cellules immunitaires, ni d’anticorps. Et pourtant, quand un virus infecte une feuille, toutes les autres parties de la plante sont, en quelques heures, protégées contre le virus. C’est ce processus de mécanisme de défense, l’explication de comment l’agent se propage au lieu de l’infection dans le reste de la plante pour l’immuniser qui vient d’être comprise.
La plupart des virus végétaux ont un génome composé non pas d’ADN mais d’ARN double brin. En 1997, l’équipe de David Baulcombe, Université de Cambridge, a découvert que lorsque l’un de ces virus infecte une cellule végétale, les enzymes de la plante découpent l’ARN viral en petits ARN simple brin d’une vingtaine de nucléotides. Ces ARN dits interférents (ARNi) sont spécifiques de l’ARN viral. Ils s’y accrochent donc et empêchent le génome du virus de se manifester jusqu’à ce qu’une enzyme vienne le détruire. Un mécanisme baptisé silencing. Après l’infection, des ARN se propagent via la sève vers le reste de la plante pour l’immuniser par silencing.
Les plantes utilisent des « calculs » arithmétiques pour survivre la nuit
Publiant leurs travaux sur eLife, des chercheurs britanniques ont modélisé mathématiquement la capacité qu’ont les plantes de gérer, durant la nuit, leur consommation des réserves de nutriments qu’elles ont constituées durant le jour grâce à la photosynthèse.
Le jour, les plantes vertes utilisent l’énergie solaire pour transformer les éléments qu’elles absorbent (notamment le CO2) en sucres, tel l’amidon, un « carburant » essentiel à leur métabolisme. Mais la nuit, elles doivent vivre sur les réserves fabriquées le jour, et donc ralentir leur consommation d’amidon. Comment? Des scientifiques du Centre horticole John Innes (JIC) de Norwich (Norfolk, Angleterre) se sont penchés sur la question à l’aide de modélisations mathématiques.
Certains chercheurs pensaient que les plantes utilisaient l'amidon à un rythme fixé durant la nuit afin de pouvoir survivre jusqu'au matin. Mais l'équipe anglaise a constaté sur un plant d'Arabidopsis thaliana, souvent utilisé en laboratoire, que ce n'était pas le cas. Le végétal est capable de changer de rythme en cas de nuit précoce ou tardive. Les scientifiques ont ainsi mis au point une autre hypothèse qu'ils ont pu vérifier. Selon eux, deux informations sont cruciales pour les plantes : la taille de la réserve d'amidon disponible et le temps qu’il reste jusqu'à l'aube (connu de la plante grâce à son horloge biologique).
Aussi, ces deux informations sont codées dans les feuilles sous la forme de deux types de molécules (appelées S pour l'amidon et T pour le temps), dont les concentrations varient. Les molécules S stimulent la consommation d'amidon, tandis que les molécules T l’empêchent. De sorte que la plante peut "calculer" un véritable ratio (amidon/temps) pour régler sa consommation, si un brin de lumière apparait plus tôt que prévu ou que la nuit persiste. Ainsi, à l’aube, on constate que 95% de l’amidon est épuisé, le tout selon un incroyable calcul mathématiques !
Pour conclure, voici ce que dit le Pr Alison Smith, biologiste du métabolisme : « La capacité d'effectuer des calculs arithmétiques est vitale pour la croissance des plantes et la productivité. Comprendre comment les plantes continuent à se développer dans l'obscurité pourrait aider à découvrir de nouvelles façons d'augmenter le rendement des cultures. »
La suite de Fibonacci
Le processus de calcul apparaît partout dans l’univers. Parfois nous regardons une fleur et nous percevons son immense beauté. Pourquoi? À cause de la puissance mathématique qu’elle contient. La suite de Fibonacci est en l’un des exemples parfaits! La suite de Fibonacci est une suite de nombre entiers dans laquelle chaque terme est la somme des deux termes qui le précèdent. Elle doit son nom à Leonardo Fibonacci, un mathématicien italien du 13e siècle. Cette suite est fortement liée au nombre d'or, nombre qui intervient dans l'expression du terme général de la suite.
Dans la nature, on voit se produire des motifs géométriques absolument incroyables issus de la suite de Fibonacci qui ne peuvent pas nous laisser indifférents et qui ne font qu’intensifier le caractère profondément mystérieux et génial des plantes.
Conclusion
Mais alors, les plantes auraient-elles un cerveau? Depuis les dernières années, une foule d’expériences ont démontré l’intelligence des plantes, à tel point que l’on parle maintenant de « neurobiologie végétale ». Parler de neurobiologie, cela veut dire que la plante aurait l’équivalent d’un système nerveux, permettant à l’information de circuler sous forme électrique. Mais les chercheurs sont divisés et ne s’entendent pas.
Pourtant, la communication électrique chez les plantes et la circulation de messages via des ondes de dépolarisation membranaire sont connues depuis plusieurs années. Même si la plante n’a en apparence ni cerveau ni organes, elle possède pourtant bien une intelligence!
LA CONSCIENCE DES PLANTES – LES EXPÉRIENCES DE JOSÉ CARMEN
Yvo Perez-Barreto a consacré un livre "L’homme qui parle aux plantes" sur José Carmen Garcia Martinez, un agriculteur mexicain qui s’est mis à produire (dans les années 70) des légumes géants sur des terres où rien ne poussait.
Don José Carmen explique que, malheureusement, sa terre ne produisait rien. Loin de se désespérer, il prend l’habitude de s’assoir à côté de ses plantes pour leur demander leur aide… jusqu’au jour où il arrive à entendre la réponse des plantes. Oui, Don José Carmen se met à dialoguer avec la conscience des plantes qui lui explique leurs besoins. Il se met alors à répondre immédiatement aux besoins des plantes et des résultats extraordinaires commencent à arriver…
Il parvient non seulement à cultiver des légumes, mais des légumes géants! Des choux de 45 kg, des pieds de maïs de 5 à 6 mètres de haut! Il parvient à produire des récoltes de 110 tonnes d’oignons à l’hectare alors que la récolte moyenne est de 16 tonnes! Etc.
Bien sur la production de ces légumes gigantesques sur les marchés mexicains finit par attirer l’attention des autorités et des ingénieurs agronomes commencent à effectuer toute sorte d’analyse pour en comprendre la raison. En vain!
Les ingénieurs agronomes mettent alors au défi Don José Carmen d’obtenir les mêmes résultats dans d’autres régions. Il accepte! Il participe même à un concours de culture de choux à Mexico contre 153 ingénieurs des administrations agricoles. Le résultat est sans appel : les meilleurs fonctionnaires atteignent à peine 6 tonnes tandis que Don José Carmen (qui n’a fait aucune étude) en récolte près de 700 tonnes!!!
Une collaboration de plusieurs années débutera ensuite avec l’université de Chapingo, la plus importante université d’agronomie du Mexique.
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