A7 Perturbation des tropismes

Topique

Dans des conditions normales, les tropismes et les mouvements des plantes dépendent d'une chaîne en deux étapes : d'abord, la plante détecte un signal physique qui l'oriente (lumière, gravité ou contact mécanique) ; ensuite, un mécanisme de réponse traduit ce signal en une réorientation efficace de sa croissance ou de sa position. Le transport polaire de l'auxine achemine cette hormone vers la partie de la plante qui a besoin de croître davantage, générant ainsi les tropismes, tandis que la turgescence du pulvinus modifie la pression interne de ce dernier pour plier ou déplier les feuilles et les pétioles, induisant ainsi des mouvements. Les tropismes et les mouvements des plantes sont perturbés lorsque l'une de ces deux étapes est défaillante : lorsque le signal physique qui les oriente est anormal, ou lorsque le mécanisme de réponse qui le traduit en croissance ou en mouvement est dysfonctionnel.

Lorsque le signal physique qui guide les tropismes et les mouvements arrive anormalement, le problème provient de la détection de ce signal : une mutation des photorécepteurs (phototropines ou phytochromes) empêche la plante de détecter correctement le signal lumineux, et la microgravité élimine ou déforme le signal de gravité que la plante utilise normalement pour guider sa croissance. Dans les deux cas, le signal physique qui devrait guider les tropismes arrive altéré, voire absent, et le mécanisme de réponse qui en dépend se retrouve sans signal correct pour induire une réorientation de la croissance.

En revanche, lorsque le mécanisme de réponse est dysfonctionnel, le problème survient même si le signal physique est correctement détecté : des déséquilibres hormonaux (excès d’éthylène ou carence en auxine) altèrent directement le transport polaire de l’auxine, et une mutation des protéines PIN, qui transportent l’auxine d’une cellule à l’autre au sein de la plante, produit le même effet sur le transport polaire de l’auxine, même si le signal physique est intact. De même, une lésion mécanique du pulvinus altère directement sa turgescence, de sorte que même si la plante détecte correctement le signal de contact mécanique, le pulvinus ne peut plus le traduire en la variation de pression interne normalement induite par le mouvement.

En résumé, les tropismes et les mouvements de la plante sont perturbés de deux manières distinctes, mais avec le même résultat final : lorsque le signal physique (lumière, gravité ou contact mécanique) est anormal, le mécanisme de réponse est incapable de le traduire ; et lorsque le transport polaire de l’auxine ou la turgescence du pulvinus est dysfonctionnel, le mécanisme de réponse ne peut même plus traduire un signal physique correct. Dans les deux cas, la plante perd la capacité de réorienter sa croissance par ses tropismes ou de repositionner ses feuilles et ses pétioles par le mouvement.

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