Les fleurs, leur crème solaire...

Les fleurs synthétisent des pigments pour se protéger des UV.
Depuis 75 ans (1941-2017), on a observé que la teneur en pigments aurait augmenté en moyenne de 2% par an.

Fleur sous UV -Photo Craig Burrows

Fleur sous UV -Photo Craig Burrows

Lien en anglais

Francis Quétier, biologiste explique cette stratégie d’adaptation face au réchauffement climatique.

"[...]Parmi les 45 espèces de plantes à fleurs étudiées,(14 australiennes, 19 eurasiennes , 12 nord américaines ) celles qui présentent les plus fortes variations sont proches des pôles, là où la couche d’ozone est affaiblie. Mise à mal notamment par les chlorofluorocarbures de nos frigos, cette couche stratosphérique ne filtre plus correctement les rayonnements UV-B. Des rayons qui, à haute dose, cassent l’ADN et les membranes de nos cellules. [...] Nos colocataires chlorophylliens, les plantes à fleurs, modulent l’expression de leurs gènes pour se protéger de ces rayonnements nocifs. La nature hisse ses couleurs avec sa palette de pigments[...]. Notre œil perçoit les longueurs d’onde qui ne sont pas absorbées. Nous voyons, par exemple, l’herbe verte, car elle contient de la chlorophylle qui absorbe dans le bleu et dans le rouge. En plus de flatter l’œil humain, les couleurs des pétales attirent les pollinisateurs, mais pas que…[...] Les pigments servent en quelque sorte de crème solaire. Un peu comme la mélanine que notre peau fabrique en cas d’exposition au soleil.
Les végétaux, par leur immobilisme, sont entièrement tributaires de leur environnement immédiat. Impossible de prendre leurs jambes à leur cou… Ils doivent donc faire face aux changements uniquement avec leur set de gènes. Pour s’adapter, une seule solution : moduler l’expression des gènes en fonction de l’environnement. Chaque gène est, en effet, équipé en amont d’une sorte d’interrupteur, appelé promoteur. Cet interrupteur peut être actionné dans un sens ou dans un autre en fonction des signaux externes. Autrement dit, l’expression du gène ne se fait que si une protéine "biosensor" reconnait à la fois le promoteur et une protéine "signal" .
[...]Les rayonnements solaires, par exemple, sont détectés par 3 types de "biosensor" dont chacun est sensible à l’une des 3 couleurs primaires. Activés, ils déclenchent une cascade de réactions en chaîne qui modifient in fine la conformation 3D de la protéine signal. Le "biosensor" la reconnait alors et active l’expression du gène qui synthétise un des pigments protecteurs.

Un autre système de protection .
Quand la lumière devient trop forte, les "biosensors" des pétioles déclenchent un mouvement de rotation axiale des limbes foliaires sur eux-mêmes. Les rayons solaires, perpendiculaires à la surface des limbes, finissent par s’aligner de façon parallèle aux rayons solaires. Les seuls photons captés par le limbe sont ceux qui tapent sur la tranche. Moins nombreux, la température des feuilles s’en trouve alors fortement abaissée."

Références:
Matthew H. Koski, Drew MacQueen, Tia-Lynn Ashman

Floral Pigmentation Has Responded Rapidly to Global Change in Ozone and Temperature

Current Biology, Volume 31, Issue 15, 9 August 2021, Pages 3467

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Plus simple :

"Si les organes reproducteurs sont exposés, la fleur va augmenter le nombre de pigments absorbants dans ses pétales pour éviter de renvoyer les rayons UV sur les étamines, ce qui risquerait de les endommager. Dans le spectre UV, invisible pour nos yeux, ces fleurs vont donc s’uniformiser vers le sombre et absorber le rayonnement.

Celles dont les étamines sont cachées au fond d’un long tunnel au cœur de la plante vont plutôt diminuer ces pigments et s’uniformiser dans le clair, pour réfléchir les rayons UV. Absorber ces derniers reviendrait à réchauffer la plante, et les effets risquent d’être plus délétères pour les étamines, un peu comme une cuisson à l’étouffée.

Bronzage ou évolution génétique ?

Sauf qu’en modifiant leurs couleurs, les fleurs risquent d’être moins attrayantes pour les pollinisateurs. Avec une vision plus étendue que la nôtre, les abeilles repèrent les fleurs grâce à leurs motifs alternés entre sombre et clair. En cas d’uniformisation, les motifs disparaissent et les chercheurs craignent que les pollinisateurs ne "voient" moins bien ces fleurs.
L’étude observe uniquement la corrélation entre niveau d’UV et évolution de la pigmentation.  "Dire que les plantes ont réagi ainsi pour se protéger est une interprétation ", met toutefois en garde François Parcy, directeur de recherche au laboratoire de physiologie cellulaire et végétale de l’université Grenoble-Alpes. "

Violette

Comments

[plume de mer]

Décidément la nature nous prouve une fois de plus qu'elle est plus intelligente que nous et qu'elle nous survivra quoiqu'il adviennent. Les plumes aussi blanchissent;)). Bisous

[Christel]

Merci Violette pour ce reportage. J'ai appris beaucoup de chose.

Dame nature s'adapte.

Biz

[tOrtue]

Très intéressant, la nature est bien faite!

Merci Violette

Bisous un peu gris aujourd'hui

[Boule et Jo]

C'est intéressant de voir comment la nature doit s'adapter aux différents changements climatiques. Bisous

[Giboulée50]

Merci pour cet article scientifique!

Dans mes balades j'ai remarqué que les abeilles préféraient les fleurs à l'ombre.

Bon vendredi ensoleillé