Les plantes émettent des ultrasons qui s’intensifient lorsqu’elles sont stressées. Ils sont comme des conversations qu’ils sont censés avoir avec d’autres plantes et animaux, bien qu’ils parlent trop fort pour l’oreille humaine. Des microphones spéciaux pourraient les écouter et aider à optimiser les rendements.
Une équipe dirigée par Jizchak Chaitde l’Université de Tel-Aviv, a rapporté il y a plus de trois ans sur le serveur de préimpression biorXiv que les plantes ne sont pas aussi silencieuses que les gens le pensent, mais plutôt, lorsqu’elles sont stressées, elles font des bruits forts, comme des grincements, que nous ne pouvons pas entendre à cause de leur fréquence est dans le domaine des ultrasons.
Lors de sa première publication, cette étude était controversée dans la communauté scientifique car elle parvenait à des conclusions audacieuses et n’avait pas été examinée par des pairs.
Cependant, il vient d’être entériné par une communauté de spécialistes et publié dans la revue spécialisée Cell, ce qui lui confère une rigueur beaucoup plus grande.
conversations bruyantes
Les sons des plantes ressemblent aux clics que nous faisons habituellement avec nos doigts ou à ceux que produisent de petites bulles de matière plastique lorsque nous les crevons. Vous pouvez les écouter ici. Les chercheurs pensent que les plantes sont aussi bruyantes que les gens lorsqu’elles parlent.
Les sons enregistrés dans cette étude ont généré des sons dans la gamme de fréquences comprise entre 40 et 80 kilohertz, rapportent les chercheurs. À une distance de quatre pouces, ces signaux ont atteint des volumes allant jusqu’à 65 décibels. Cela correspond à peu près au volume d’une conversation normale.
Ils ajoutent que les humains ne peuvent pas entendre leurs « conversations » car leurs sons sont dans la gamme des ultrasons, trop forts pour les oreilles humaines.
Voie de communication ?
Cependant, ils supposent que ces sons peuvent être perçus, non seulement par d’autres plantes, mais aussi par certains mammifères et insectes à une distance comprise entre trois et cinq mètres.
Ce qui n’est pas tout à fait clair, c’est si les plantes utilisent réellement ces sons pour communiquer avec d’autres plantes ou animaux, un point qui nécessitera une enquête plus approfondie. Nous savons positivement qu’ils « parlent », mais nous ne pouvons toujours pas confirmer avec qui.
Des recherches antérieures ont montré que les arbres émettent des ondes ultrasonores lorsqu’ils ont soif et que les plantes réagissent aux sons des pollinisateurs, augmentant la concentration de sucre dans leur nectar.
Ces découvertes précédentes, selon les auteurs de la nouvelle recherche, suggèrent que les plantes utilisent en fait leurs cris pour communiquer avec d’autres organismes.
L’équipe a enregistré les sons des plantes à la fois dans la serre et au laboratoire. Université de Tel-Aviv.
l’importance du stress
Ce que cette étude a trouvé, c’est que les sons des plantes augmentent lorsqu’elles sont stressées, ce qui ajoute plus de cohérence à l’hypothèse selon laquelle elles représentent un certain type de communication. Les mesures montrent que les sons émis contiennent des informations sur l’état physiologique de la plante, soulignent les chercheurs.
Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont examiné des plants de tomates et de tabac dans diverses situations stressantes. Dans l’une des expériences, les plantes avaient très peu d’eau, tandis que dans une autre, les tiges étaient coupées.
Dans les deux cas, un groupe témoin a été observé en même temps, pour voir si ces altérations délibérées influençaient les sons. Les bruits ont été enregistrés avec des microphones spéciaux, à la fois dans un laboratoire insonorisé et dans une serre un peu plus bruyante.
L’observation a fourni un fait probant : les plantes stressées font beaucoup plus de bruit que celles du groupe témoin : lorsqu’elles sont stressées, elles produisent 30 à 50 tonnes par heure. Lorsqu’ils ne sont pas stressés, ils ne produisent qu’environ un ton par heure.
Pour la première fois, des chercheurs de l’Université de Tel-Aviv ont enregistré et analysé les sons émis par les plantes. Comme expliqué dans cette vidéo, les sons ressemblent à du pop-corn qui éclate et sont émis à un volume similaire à la parole humaine, mais à des fréquences élevées, au-delà de la portée auditive de l’oreille humaine. A l’origine, ce sont des vibrations provenant des « veines » des plantes qui deviennent plus tard des sons.
langage végétal
Dans le cas des tomates, les chercheurs ont constaté que, si elles ne subissent aucun type de stress, elles sont très silencieuses.
Grâce à un outil d’Intelligence Artificielle appelé apprentissage automatiquequi permet à un système informatique de mémoriser les expériences, les chercheurs ont même vérifié que les sons des plantes sont différents selon le type de stress auquel elles sont soumises.
Bien que cette recherche se soit concentrée sur les plants de tomates et de tabac, les chercheurs pensent que leurs résultats pourraient être généralisés à d’autres types de plantes, de sorte que les sons des plantes pourraient être une sorte de langage végétal.
Dans des expériences ultérieures, l’équipe a également montré que d’autres plantes, notamment le blé, le maïs, la vigne et les cactus, émettent des bruits similaires dès qu’elles sont stressées.
explosions internes
Cette recherche n’a pas été en mesure de vérifier comment les plantes articulent ces sons, mais elles soupçonnent qu’elles peuvent le faire dans les vaisseaux « sanguins » (appelés xylèmes) qui transportent les sucres et autres nutriments sous forme de sève à tous les coins de leur corps.
Le langage des plantes aurait pour origine un phénomène connu sous le nom de cavitationqui consiste en la formation et l’explosion soudaine de bulles de vapeur : elles prennent naissance dans les xylèmes, provoquant des clics qui ne seraient pas aléatoires, mais sont utilisés comme une forme de langage.
Cette étude ouvre une nouvelle ère dans la connaissance que nous avons des plantes : jusqu’à présent, elles étaient considérées comme des êtres « muets » qui ne communiquaient pas par le son, mais uniquement par des signaux optiques, des stimuli tactiles et des messagers chimiques. Mais cela change.
application agricole
Par exemple, les fleurs et les feuilles de nombreuses plantes sont connues pour dégager des odeurs qui, selon la situation, attirent les pollinisateurs ou avertissent les voisins des nuisibles.
Les plantes peuvent même appeler à l’aide contre les chenilles et autres insectes voraces grâce à leurs substances de signalisation. Ils produisent des attractifs qui attirent les ennemis de leurs ravageurs. on sait aussi que ils augmentent leurs défenses lorsqu’ils entendent les insectes mâcher.
Nous savons maintenant qu’ils articulent également un type de communication sonore, bien que les plantes n’aient pas de cordes vocales ni de poumons. Cette découverte pourrait avoir une application intéressante pour l’agriculture.
« Nos résultats suggèrent que le monde qui nous entoure est plein de sons végétaux, et que ces sons contiennent des informations, par exemple, sur les pénuries d’eau ou les blessures (…) Nous pensons que les humains peuvent également utiliser ces informations, avec les outils appropriés, tels que des capteurs qui indiquent aux producteurs quand les plantes ont besoin d’être arrosées », explique le chercheur Lilach Hadany en un libérer.
Cela signifie qu’un système de surveillance appliqué aux cultures pourrait avertir les agriculteurs lorsqu’une plante n’a pas reçu suffisamment d’eau ou subit une attaque parasitaire, avant même que son aspect ne change, ce qui permettrait de corriger les défauts, tant dans le système d’irrigation que dans thérapeutique, et ainsi optimiser les récoltes.
Référence
Les sons émis par les plantes stressées sont aériens et informatifs. Itzhak Khait et al. CELL, volume 186, numéro 7, P1328-1336.E10, 30 mars 2023. DOI : https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.03.009