Avons-nous sous-estimé les capacités des plantes? Des recherches récentes suggèrent qu’elles possèdent en tout cas un système sensoriel très sophistiqué. Certains scientifiques parlent même de l' »intelligence » des plantes. La Gazette des Plantes  vous propose un dossier sur la question. Voici le premier volet.

La BBC vient de publier une enquête intitulée Do we underestimate the power of plants and trees? Les journalistes sont allés à la rencontre de plusieurs équipes de scientifiques qui étudient les capacités sensorielles des plantes et ont fait des découvertes assez étonnantes. En voici quelques-unes.

Les plantes peuvent apprendre

Le Mimosa pudique (Mimosa pudica) est une plante rampante appartenant à la famille des Fabacées (les Légumineuses comme le trèfle), originaire d’Amérique tropicale mais largement répandue à travers le monde comme plante ornementale.

Folioles d’une feuille de mimosa pudique se repliant après un choc

Ses feuilles composées ont la particularité de se replier au moindre choc.

Ce mouvement, qui consomme assez bien d’énergie et perturbe bien entendu la photosynthèse de la plante, pourrait être un moyen de défense contre les herbivores.
Ceux-ci pourraient en effet être effrayés par un végétal animé.

Des scientifiques ont utilisé cette propriété du mimosa pudique dans une expérience : ils ont laissé tombé des pots de mimosa par terre. Comme ils s’y attendaient, les folioles se sont bien refermées après chaque secousse. Mais la surprise est arrivée après un certain nombre de chocs (environ 60). Non, la plante ne s’est pas rebellée (à sa place, c’est ce que nous aurions fait), mais les feuilles ne se sont plus recroquevillées . Tout s’est donc passé comme si la plante s’était à un certain moment rendu compte qu’elle ne courrait aucun danger. Elle serait donc capable d’apprendre.

Les plantes sont intelligentes selon Mancuso

Le botaniste italien Stefano Mancuso définit l’intelligence comme étant la capacité que possède un organisme vivant à trouver une solution à un problème. Les problèmes essentiels que rencontrent les êtres vivants, que ce soient des animaux ou des végétaux, sont toujours les mêmes : se nourrir, échapper aux prédateurs, se reproduire.

Il a mené une expérience avec deux plants de haricots. Le haricot est une plante grimpante qui fait également partie de la famille des Fabacées. Les deux plants furent placés à égale distance d’un tuteur. Tous les deux ont essayé de l’atteindre. Mais c’est la réaction du perdant qui a surpris  les savants : dès que le premier plant est arrivé au tuteur, le second a aussitôt renoncé et s’est mis à chercher une solution de remplacement.

Voici sur Youtube une expérience similaire menée par un autre botaniste, Michael Pollan

Le second plant a donc d’abord été capable de se rendre compte que le tuteur avait déjà été accaparé, et a ensuite décidé de chercher une autre réponse à sa situation.
Autrement dit : les plantes sont capables de percevoir et de traiter des informations, et de prendre des décisions.

Mancuso est donc persuadé que les plantes sont intelligentes. Mais à quel endroit de la plante serait alors positionnée cette intelligence?
Mancuso a remarqué qu’une petite zone situé près de l’extrémité de chaque racine est le siège d’une intense activité électrique, semblable à celle des cellules neuronales de notre système nerveux. Et quand l’on sait que la surface racinaire totale d’un simple plant de seigle par exemple avoisine 639 m², on se rend compte du potentiel énorme que représenterait le réseau formé par les racines.

Mancuso parlant de l’intelligence des plantes (en anglais):

Les théories de Mancuso sont considérées par beaucoup de scientifiques comme étant provocatrices et controversées.

D’autres botanistes, comme Anthony Trewavas de l’Université d’Edimbourg, pensent que parler de l’intelligence ou du cerveau des plantes serait comme employer une métaphore. Mais ne pas reconnaître qu’il ne s’agit que d’une métaphore ferait courir le risque de vouloir unifier à tout prix les animaux et les végétaux dans un même concept, et nuirait donc en fin de compte à une bonne compréhension de l’altérité des végétaux.

Que sentent les plantes?

Pour Daniel Chamovitz, l’auteur du célèbre et excellent livre La plante et ses sens,
les plantes sont suffisamment fascinantes pour qu’il ne soit pas nécessaire d’employer des termes comme « intelligence ».

 Chamovitz parlant des sens des plantes (en anglais):

Dans cette conférence, ainsi que dans son livre, Chamovitz nous parle de ce que les plantes sont capables de percevoir.

La vision des plantes

En premier lieu, les plantes sont nettement plus performantes que les être humains en ce qui concerne leur sensibilité à la lumière . L’homme possède 4 types de photo-récepteurs, les plantes en ont 13, localisés dans les feuilles et au sommet de la tige. Ils leur offrent un champ de vision allant de l’ultra-violet à l’infra-rouge, nettement plus étendu que chez l’homme.

Les « yeux » d’une plante sont situés au niveau des feuilles et des tiges (Patience à feuilles obtuses)

Les plantes ne distinguent pas les détails comme nous. Ce qui est important pour un végétal c’est l’orientation, l’intensité et la durée de l’ensoleillement. Ce sont ces données qui vont lui dire dans quelle direction il doit croître, ou bien quand il doit commencer à fleurir.

L’odorat des plantes

De nombreuses recherches ont également démontré que les plantes étaient capables de sentir. Mais en vérité presque tout le monde en a déjà fait l’expérience : pour faire mûrir un avocat trop jeune, il suffit de le placer à côté de bananes ou de pommes bien faites. Celles-ci émettent un gaz, l’éthylène, qui va induire le mûrissement de l’avocat. Et cela marche pour quasiment tous les fruits.

Un étal bien garni de fruits (Sorbier des oiseleurs)

On a maintenant découvert que l’éthylène est l’hormone végétale universelle responsable du mûrissement. Quand un fruit mûrit, il dégage de l’éthylène qui va être senti par les fruits avoisinants et provoque un effet boule de neige.
L’avantage pour la plante est que tous ses fruits vont mûrir presque simultanément. Elle va donc pouvoir attirer les animaux en leur présentant un étal bien fourni. Ceux-ci, en consommant les fruits, vont participer à la dispersion des graines qu’ils contiennent.

Des recherches récentes ont montré que l’émission et la perception de composés volatils semblent fort répandues chez les plantes.  Nous en reparlerons dans un prochain billet.

Le toucher chez les plantes

Il peut nous sembler assez surprenant et déconcertant d’apprendre que les plantes sont également sensibles au toucher. En fait, nous en avons déjà parlé ci-dessus, lorsque nous avons mentionné le Mimosa pudique dont les folioles se replient au moindre choc.

Un autre exemple bien connu se rencontre chez les plantes carnivores. La Dionée attrape-mouche (Dionaea muscipula), par exemple, possède des poils sensitifs.  Dès que deux de ces poils ont été touchés en un temps limité par la victime, le piège se referme brusquement.

Une dionée avalant un escargot (âmes sensibles s’abstenir!):

Il semble que, comme pour le toucher chez les animaux, ce soient des ondes électriques qui véhiculent l’information.
Dans ce cas-ci, outre le sens du toucher une mémoire à court terme est nécessaire puisque les deux poils doivent être heurtés dans un intervalle de temps restreint. Cela permet d’éviter que le piège ne se referme sur des proies trop petites ou des gouttes de pluie.

L’ouïe des plantes

Beaucoup d’entre nous ont déjà lu l’un ou l’autre article sur l’influence de tel ou tel type de musique (en général, la musique classique) sur le comportement des plantes. Ou encore sur l’importance de leur parler gentiment pour leur assurer un développement harmonieux.

Les plantes ne seraient pas à l’écoute

En réalité, aucune étude scientifique n’a pu démontrer jusqu’à présent que les plantes puissent entendre des sons.

On peut d’ailleurs se demander quel serait l’intérêt pour les végétaux de pouvoir entendre?
L’ouïe chez les animaux leur sert à percevoir un danger qui approche, ou à communiquer rapidement entre eux.
Mais les plantes sont des organismes immobiles. Ancrés dans le sol, ils ne peuvent fuir. Leurs mouvements sont en général très lents. Pouvoir entendre des sons ne semble donc pas pertinent dans leur cas.