récemment, une équipe de recherche a observé le résultat de la blessure d’une plante appelée Arabidopsis thaliana, une moutarde souvent utilisée dans les expériences., La partie vraiment remarquable est que « ces canaux sont activés par le glutamate extracellulaire, un neurotransmetteur mammifère bien connu »:
Cette étude combine des approches génétiques et d’imagerie pour révéler une voie de signalisation rapide et longue distance qui communique les dommages foliaires aux feuilles intactes qui sont éloignées spatialement et développementalement de la feuille blessée. Toyota et coll. détecter l’augmentation des signaux de calcium sur le site de l’herbivore et de la blessure mécanique dans les 2 s et dans les feuilles éloignées dans les 2 min après les dommages., Ce signal se déplace à travers le système vasculaire de la plante à des vitesses de ~1 mm / s, ce qui est plus rapide que ce qui peut être expliqué par la diffusion.
Gloria K. Muday, Heather Brown-Harding, « Nervous system-like signaling in plant defense” at Science
« Faster than can be explained by diffusion” signifie que la transmission semble être un signal plutôt que simplement le cours normal de la diffusion chez les plantes. Muday et Brown-Harding expliquent que chez les mammifères, les récepteurs du glutamate accélèrent la neurotransmission et chez les plantes, ils peuvent permettre des signaux plus rapides vers des parties éloignées de la plante., De nombreux détails restent à compléter, bien sûr:
de futures expériences sont nécessaires pour déterminer si le glutamate se déplace sur de longues distances plutôt que d’agir via la libération localisée et la propagation à longue distance de signaux ioniques.
Gloria K. Muday, Heather Brown-Harding, « Nervous system-like signalling in plant defense” à Science
bien sûr, les insectes trouvent un moyen de contourner ces communications entre les systèmes nerveux des plantes. Un insecte, par exemple, amène les plantes à transmettre de fausses informations à d’autres plantes., Lorsque l’aleurode (Bemisia tabaci,), un ravageur bien connu des potagers, attaque, elle provoque des plantes victimes d’émettre des odeurs qui mettent en garde les autres plantes contre des parasites autres que les insectes. Confondre les signaux d’information des plantes de cette manière aide évidemment l’aleurode mais ce n’est pas un désastre complet pour la plante:
les aleurodes fonctionnent comme des moustiques pour les plantes, propageant des virus et d’autres maladies. Même les gouttes de pipi d’aleurode, parfois appelées miellat, attirent la moisissure.,
Susan Milius, « un ravageur majeur des cultures peut faire mentir les plants de tomates à leurs voisins” à ScienceNews
obtenir le contrôle des systèmes d’information naturels pourrait être une future stratégie de lutte antiparasitaire. Si, par exemple, les chercheurs trouvaient un moyen de contrôler le système d’information de l’aleurode, il pourrait peut-être être incité à attaquer des plantes sans valeur commerciale ou nuisibles au lieu de celles cultivées.,
la Nature regorge d’informations dont nous ne pouvons pas vraiment expliquer l’origine sous des hypothèses actuellement acceptables mais rien ne nous empêche de l’utiliser à notre avantage dans l’intervalle.
Remarque: voici le résumé de l’article, qui est en libre accès:
signalisation rapide et longue distance chez les plantes:
résumé: les animaux ont besoin de réseaux de signalisation moléculaire rapides et à longue portée pour intégrer la détection et la réponse dans tout leur corps., L’acide aminé glutamate agit comme un neurotransmetteur excitateur dans le système nerveux central des vertébrés, facilitant l’échange d’informations à longue distance via l’activation des canaux récepteurs du glutamate. De même, les plantes détectent des signaux locaux, tels que l’attaque des herbivores, et transmettent ces informations dans tout le corps de la plante pour activer rapidement les réponses de défense dans les parties intactes. Ici, nous montrons que le glutamate est un signal de blessure chez les plantes., Les canaux ioniques de la famille des récepteurs du GLUTAMATE agissent comme des capteurs qui convertissent ce signal en une augmentation de la concentration intracellulaire d’ions calcium qui se propage aux organes éloignés, où les réponses de défense sont ensuite induites.
Masatsugu Toyota, Dirk Spencer, Satoe Sawai-Toyota, Wang Jiaqi, Tong Zhang, Abraham J. Koo, Gregg A. Howe … , « le Glutamate déclenche la signalisation de défense des plantes à base de calcium à longue distance” à Science (paywall)
Voir aussi: les plantes peuvent-elles être aussi intelligentes que les animaux?, Cherchant à prospérer et à grandir, les plantes communiquent abondamment, sans esprit ni cerveau
et
L’évolution semble converger vers des objectifs—mais en termes darwiniens, est-ce possible? L’utilisation du glutamate comme neurotransmetteur est un exemple de convergence entre les mammifères et les plantes.
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