Les plantes émettent des ultrasons en rafales rapides lorsqu’elles sont stressées, selon les scientifiques | Végétaux

Il arrive un moment dans la vie d’une plante où la tête s’affaisse, les feuilles pâlissent et le corps émet un déluge de sons qui sont l’équivalent ultrasonique du tamponnage sur du papier bulle.

Bien que tout jardinier connaisse le flétrissement et la décoloration qui accompagnent la sécheresse, une pénurie d’eau ou une blessure soudaine peut également inciter les plantes à produire des pops staccato, auxquels les créatures à proximité peuvent réagir, selon les scientifiques.

La découverte, décrite comme “excitante et stimulante” par un expert indépendant, suggère que le règne végétal n’est pas aussi silencieux qu’il n’y paraît, et que les sons ultrasonores émis par les plantes pourraient même aider à façonner leurs écosystèmes.

“Lorsque ces plantes sont en bon état, elles produisent moins d’un son par heure, mais lorsqu’elles sont stressées, elles en émettent beaucoup plus, parfois 30 à 50 par heure”, a déclaré le professeur Lilach Hadany, biologiste de l’évolution et théoricienne à l’Université de Tel Aviv.

“Ils sont potentiellement importants car d’autres organismes auraient pu évoluer pour entendre ces sons et les interpréter”, a-t-elle ajouté. “Nous testons maintenant les animaux et les plantes pour voir s’ils réagissent.”

Hadany et ses collègues ont enregistré des sons produits par des plants de tomates et de tabac cultivés dans des serres. Les plantes saines émettaient des clics et des pops, mais les sons se produisaient en rafales beaucoup plus rapides lorsque les plantes étaient privées d’eau ou avaient leurs tiges coupées. Les bruits pouvaient être captés à 3-5 mètres.

Entre 40 et 80 kHz, les sons sont trop aigus pour l’oreille humaine, qui a une plage supérieure d’environ 20 kHz. Mais les insectes tels que les papillons de nuit et les petits mammifères, y compris les souris, peuvent détecter de telles fréquences, ce qui laisse penser que les bruits pourraient influencer leur comportement.

Écrire dans la cellule, les scientifiques décrivent comment les sons des plantes sont aussi forts que la parole humaine et sont émis plus fréquemment après deux jours sans eau. Les pops culminent au cinquième ou sixième jour, puis s’atténuent à mesure que la plante se dessèche.

Lors de l’enregistrement des sons, les chercheurs ont formé un algorithme d’intelligence artificielle pour identifier la plante et la cause de son stress à partir du seul bruit de claquement. Ce n’était pas précis à 100%, mais démontre que les sons contiennent des informations qui pourraient être utiles aux organismes de l’environnement, disent-ils.

Il n’y a aucune preuve que les sons sont une tentative de communication, pas plus qu’une bûche ne déclare la détresse en crépitant sur un feu. Mais Hadany a déclaré que les sons pourraient néanmoins être utiles pour les créatures à proximité, affectant peut-être les plantes dont les animaux se nourrissent ou l’endroit où les insectes pondent leurs œufs. On ne sait pas ce qui crée les sons, mais les auteurs soupçonnent un processus appelé cavitation, où les colonnes d’eau dans les tiges de plantes déshydratées se décomposent, générant des bulles d’air.

Que quelque chose écoute ou non les sons, Hadany dit que la découverte pourrait rendre l’irrigation plus efficace en utilisant des microphones aux côtés d’autres capteurs pour détecter quand les plantes manquent d’eau.

“C’est excitant et stimulant : des plantes qui expriment leur niveau de stress – qui l’aurait pensé”, a déclaré Marc Holderied, professeur de biologie sensorielle à l’Université de Bristol. “Bien que cela semble être un sous-produit du stress physiologique plutôt que de la communication intentionnelle, rien ne peut empêcher les organismes voisins d’essayer d’exploiter ces informations.”

“Personne n’a encore découvert d’oreille dans une plante, mais les plantes répondent certainement à de nombreux stimuli mécaniques, de sorte que les scientifiques voudront peut-être rechercher des détecteurs d’ultrasons dans ces plantes”, a-t-il ajouté.

En 2017, Carlos Vicient, chercheur au Centre de recherche en génomique agricole à Barcelone, a signalé que jouer des sons forts aux plantes pendant des heures les rend plus résistants à la sécheresse. Mais il est sceptique quant à leur réaction à des sons plus calmes dans un environnement naturel bruyant. “Il semble beaucoup plus probable que si une telle communication existe, elle s’effectue par l’émission de substances volatiles”, a-t-il déclaré.

“Le fait qu’une plante émette des sons ne signifie pas qu’elle communique avec ses congénères”, a-t-il ajouté. “Tout système de tuyaux qui transporte un fluide génère des sons et cela ne signifie pas qu’une conduite d’eau essaie de communiquer avec qui que ce soit.”