• Accueil
  • > Recherche : cellule vegetale

Résultat pour la recherche 'cellule vegetale'

Page 2 sur 3

L’élément N et le végétal (4)

 Source GNU

Produit et producteur à la fois …

Commençons ici par souligner que les plantes expriment les conditions d’un milieu de vie sol-air qu’elles participent dans le même temps à former. La lecture du végétale est donc une lecture des ses passions ou passivités (vent, pluie, température, etc.), comme de ses actions ou activités (pH et structure des sols, humidification de l’air, etc.).
Ajoutons également la proposition suivante de Francis Hallé : « (…) la plante doit être capable, dans une certaine mesure, de se changer elle-même, faute de quoi, elle disparaît, elle n’est plus adaptée à un nouvel environnement. C’est la solution du végétal : puisque je ne peux pas fuir, je vais devenir quelqu’un d’autre … je suis alors condamné à la transformation, à la mutation. »

Parmi les activités de la plante susceptibles de modifier son environnement, son « régime alimentaire ». Lorsque celle-ci prélève plus d’équivalents cations (Ca2+, Mg2+, K+, NH4+) que d’équivalents anions (NO3-, PO43-), elle libère alors le surplus de charge positive sous la forme d’équivalents H+ et le pH de sa rhizosphère diminue. A l’inverse, si la plante prélève plus d’équivalents anions que d’équivalents cations, elle libère la différence sous forme d’équivalents hydroxyle OH- et le pH de la rhizosphère augmente.
Au niveau de la rhizosphère, la nutrition minérale de la plante se traduit donc à la fois par une diminution de la concentration en solution des éléments prélevés et par une modification du pH de la solution du sol.
On comprendra mieux pourquoi certaines associations de plantes ne fonctionnent pas. Les plantes ayant une préférence pour l’acidité (terre de bruyère), où en produisant (légumineuses), celles-ci cohabitent très difficilement avec les plantes calcicoles pour lesquelles l’acidification du sol est source d’excès en aluminium et de manque en phosphore. Parlant de l’élément N nous n’avons pas évoqué l’élément P (phosphore), retenons ici que les besoins en azote et en phosphore évoluent parallèlement (ATP = adénosine triphosphate, C10H16N5O13P3).

Conséquences du rapport NO3- / NH4+ absorbé par les plantes …

Conséquence de ce que nous venons de dire, la forme d’azote minérale adsorbée par la plante, le rapport NO3-/NH4+, n’est pas sas conséquence sur le devenir de son sol. Un sol qui va en s’acidifiant entraine à terme un ralentissement de l’activité biologique : toxicité grandissante, diminution du travail bactérien et de la minéralisation, modification de sa structure physique, etc.

Rappelons que la décomposition de la matière organique azotée par les bactéries saprophytes produit l’ammoniaque (NH3) qui constitue la principale initialisation du cycle de l’azote dans les sols.
Dans l’eau, l’ammoniaque devient ammonium (NH3 + H2O → NH4+ + OH-). En milieu bien oxygéné, la formule de la minéralisation de l’azote par nitrification est la suivante:
1) NH3 + O2 → NO2− + 3H+ + 2e− (ammoniaque devient nitrite)
2) NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e− (nitrite devient nitrate)

Au cours de cette dernière réaction il y a donc libération d’ions hydrogènes H+ (forme hydronium H3O+ en solution), d’où une certaine acidification de la partie racinaire du sol. Les ions H+ libérés peuvent alors se fixer dans les colloïdes négatifs du sol au détriment des autres cations, tandis que les ions NO3- volontiers lessivables ont tendance à quitter l’écosystème avec les pluies. La nitrification est ainsi en elle-même un facteur d’acidification, que l’acidification réduit à terme …

L’acidification peut-être plus ou moins renforcée selon le rapport NH4+ / NO3- qui est adsorbé par la plante. Lorsque la plante absorbe des nitrates (NO3-) et afin d’assurer l’équilibre de ses charges, celle-ci adsorbe dans le même temps un cation (K+, Ca2+, Mg2+, H+, etc.) et/ou expulse un anion (HCO3 – ou OH-, etc.), ce qui est sans effet ou entraine une faible augmentation du pH de la rhizosphère.
A contrario, lorsque les plantes adsorbent l’azote minéral sous la forme d’ammonium NH4+, elles relâchent dans le même temps des ions H+ au niveau de leurs racines (NH4+ → NH3 retenu + H+ évacué), ce qui entraine une faible diminution du pH de la rhizosphère.
L’ammonium NH4+ est un accepteur d’électron, soit un agent oxydant. Avec l’ammoniac il forme la fraction acide du couple acide/base (NH4+/NH3). Il s’agit d’un acide faible, substance capable de se dissocier en libérant des ions H+ en solution aqueuse (NH4+ → NH3 + H+). A l’inverse, l’ammoniac est une base, soit une substance capable de capter un ou plusieurs ions H+ (NH3 + H+ → NH4+).

L’adsorption privilégiée de l’une ou l’autre forme d’azote minérale dépend inévitablement de leur concentration respective dans le sol.
Généralement, plus le sol est chaud, humide et bien oxygéné, et plus l’activité de nitrification de l’ammonium par les micro-organismes du sol est importante. La plante fixe alors les ions  nitrates (NO3-) ainsi produits et le rapport nitrate sur ammonium (NO3-\NH4+) adsorbé est élevé. L’inverse est constaté pour un sol sursaturé en eau et/ou lessivé, la forme nitrate étant faiblement retenu par le sol, l’ammonium faiblement nitrifié.
Pour le dire autrement, en milieu oxydant (qui vole des électrons) l’azote se trouve principalement sous la forme de nitrate. Le prélèvement de l’élément N sous sa forme anionique nitrate égale ou excède alors légèrement les prélèvements de cations K+, Ca2+ et Mg2+, etc. Il en ressort que le pH de la rhizosphère varie peu, et généralement dans le sens d’une augmentation.
A contrario, en milieu réducteur (pauvre en oxygène, anoxique qui cède des électrons) l’azote se trouve majoritairement sous sa forme cationique ammonium et son prélèvement ne permet pas d’équilibrer celui des autres cations dont la plante a besoin. Afin de compenser la surcharge positive adsorbée, la plante rejette des ions H+ à l’extérieur. A terme, il se peut que le pH de la rhizosphère puisse diminuer fortement. Tout du moins tant que l’azote persiste majoritairement sous la forme de NH4+ dans un milieu réducteur, c’est-à-dire lorsque la nitrification qui nécessite de l’oxygène est impossible.
On retiendra donc que lorsque les besoins des plantes en éléments cationiques excèdent largement leur besoin en éléments anioniques, cas des légumineuses qui fixent directement l’azote depuis le N2 atmosphérique sans passer par la forme NO3-, cela se traduit par une diminution systématique du pH de leur rhizosphère.
Par ailleurs il existe donc une relation directe entre le taux d’oxygène présent dans le sol et son potentiel d’oxydoréduction (rH) : plus un milieu est riche en oxygène et plus il a tendance à être oxydant (27

Au final et pour des conditions météorologiques équilibrées, l’adsorption de NO3- est supérieure à celle de NH4+ pour la plupart des espèces végétales. Chose assez curieuse en ce qu’elle n’est pas rentable d’un point de vue énergétique. En effet, une fois adsorbé une grande partie du NO3- est immédiatement réduite en NH4+ pour assimilation dans les acides aminés (-NH2). Or un tel processus de réduction (gain d’électron) du nitrate en ammonium exige plus d’énergie (ATP) que n’en exigerait l’adsorption et l’assimilation de l’azote directement sous sa forme NH4+.
Le coût énergétique additionnel est néanmoins supportable dans la mesure où les plantes favorisent la capture de NO3- afin d’assurer l’équilibre de leurs charges eu égard à leurs forts besoins d’adsorption en macroéléments cationiques (K+, Ca2+, Mg2+).
Par conséquent, si l’ammonium est mieux retenu par les sols, comme sa capture plus économe en énergie, elle peut néanmoins restreindre à forte dose l’adsorption des autres cations par substitution et acidification du sol.

D’une forme à une autre …

« Life is a struggle, not against sin, not against the Money Power, not against malicious animal magnetism, but against hydrogen ions. »  H. L. Mencken

Si les végétaux se doivent de conserver l’équilibre acide-base de leur milieu extérieur, il en va de même pour le milieu intérieur des animaux. Dans un cas comme dans l’autre, cet équilibre dépend grandement de la nature des nutriments ingérés.
Ne disposant pas de pompe interne, la plante absorbe ou adsorbe ses nutriments grâce à des entrées – sorties d’eau permanentes dont les mouvements sont ainsi maximum en période de croissance. Francis Hallé estime dans son ouvrage « l’éloge de la Plante », qu’un seul grand arbre une fois déplié représenterait environ 160 hectares (1 600 000 m2) de surface d’échange hydrique avec le dehors (système interne, foliaire, racinaire). Notons également que l’étendue du système racinaire qui capte l’eau est approximativement égale à la surface foliaire.
Bien répartis sur une bonne texture de sol, 500 mm de précipitations fournissent 5000 t d’eau disponible par ha. Un hectare de forêt évapotranspire (sortie d’eau au niveau des stomates des feuilles) entre 3000 et 4000 t d’eau par an. Un érable de 15 ans représente 170 000 feuilles, 680 m2 de surface foliaire non dépliée, évapotranspire 300 litres d’eau par jour en période de croissance. On perçoit ici au passage le rôle majeur que peut jouer la végétation dans la régulation du cycle de l’eau.

Variable selon la nature de chaque plante, l’évapotranspiration fluctue principalement en fonction :

→ de la température : le taux de transpiration augmente avec la température.
Afin de préserver l’intégrité de ses tissus et sachant que certaines réactions biochimiques ne s’effectuent que dans une certaine fourchette de température, l’eau rendue à l’atmosphère expulse avec elle le trop plein d’énergie calorifique (la dipolarité de la molécule d’eau lui permet une capacité calorifique élevée).

→ du degré hygrométrique : le taux de transpiration diminue quand le degré hygrométrique de l’air ambiant augmente.
Il est plus facile à l’eau de s’évaporer en air sec (potentiel hydrique négatif, peu d’eau libre dans l’air ambiant) qu’en air saturé (potentiel hydrique fort proche de 0, beaucoup d’eau libre dans l’air ambiant). Ceci s’explique du fait que le flux d’eau montant dans la plante est d’autant plus fort que la différence de potentiel hydrique entre le point d’entrée et le point de sortie est importante. L’eau « coule » ainsi depuis le sol où elle est peu liée (potentiel hydrique fort) jusqu’aux feuilles où elle est très liée (potentiel hydrique fortement négatif, l’eau y étant liée dans les cellules à diverses substances en solution).
Profitons de ce point pour définir quelques notions de base. A travers une membrane semi-perméable qui ne laisse passer que l’eau, celle-ci coule du milieu le moins concentrée (hypotonique) vers celui qui l’est le plus (hypertonique) afin de rétablir l’équilibre des concentrations. On appelle ce phénomène osmose. Lorsque de l’eau rentre ainsi dans la cellule (milieu hypertonique), la pression exercée de l’intérieur vers le milieu extérieur est appelé pression de turgescence (phénomène responsable de la rigidité des parties vertes de la plante).

→ des mouvements du vent : une augmentation des mouvements de l’air ambiant augmente la transpiration. Un vent qui assèche l’air augmente la différence de potentiel hydrique sol-air.

Un acre de maïs (environ 4 047 m2) peut ainsi dégager de 11 400 à 15 100 litres d’eau par jour, un gros chêne émettre 151 000 litres par an. On estime ainsi qu’environ 10 % de l’humidité de l’atmosphère est relâchée par l’évapotranspiration végétale.
Tous les échanges se devant de conserver l’équilibre acido-basique, on imagine la régulation permanente qu’opère la plante à grande échelle de temps et d’espace. Ce que permet la relative autonomie de ses populations cellulaires, la plante ne disposant pas de système de contrôle intégré tel le système nerveux de l’animal. A bien des égards une plante est une société de cellule décentralisée.

Chez l’homme disposant d’une pompe, d’un milieu d’échange fermé comme d’un système nerveux central, le principal opérateur de capture des nutriments est l’intestin grêle. Celui-ci a généralement un diamètre de 4 à 5 cm pour une longueur de 6 m. Ses nombreux replis macroscopiques (valvules, villosités) et microscopiques (microvillosités) accroissent sa surface d’absorption et d’échange avec les vaisseaux sanguins (environ 300 m2). Condition vitale, le pH du sang humain doit impérativement rester compris entre 7,32 et 7,42. Pour ce faire il existe là aussi des systèmes tampons, ensemble de bases faibles qui acceptent les ions H+ présents afin de donner un acide faible. L’exemple-type étant ici le Bicarbonate (HCO3-) qui, combiné à un ion H+ donne l’acide carbonique: HCO3- + H+ → H2CO3.

Symbiose, concurrence et machine de guerre …

Outre la minéralisation de l’azote organique, la fixation biologique de l’azote atmosphérique tient un rôle direct ou indirect non négligeable dans la fourniture d’azote aux plantes.
Fourniture en azote directe dans le cas de certaines plantes comme les légumineuses (famille des Papilionacées et Fabacées avec stades herbacé, arbustif ou arboré) dont les bactéries symbiotes (rhizobium) fixent le N2 contenu dans les pores du sol depuis les nodules des racines de la plante. L’azote ainsi fixé peut-être :
→ utilisé directement par la plante hôte ;
→ excrété vers le sol à partir des nodules des racines ;
→ libéré dans le sol quand les nodules meurent ou quand les résidus des légumineuses se décomposent.

Ces bactéries des nodules sont ainsi capables de fixer entre ¼ et ¾ des besoins en azote  de la plante. Ne nécessitant pas d’apport exogène d’engrais azotés, ces plantes sont très économes en culture. Elles contribuent à enrichir le sol en azote et constituent ainsi de bon précurseur pour les céréales.
En outre, une particularité des Fabacées est la présence dans les nodules de ses racines d’une protéine fixatrice de dioxygène (O2) très proche de l’hémoglobine et qui permet de former un milieu anaérobie favorable au développement de rhizobium.

L’élément N et le végétal (4) dans Biodiversité image0013

Capable de fixer l’azote atmosphérique, le Robinier faux-acacia peut coloniser les sols les plus pauvres, acides et pollués, comme de modifier fortement les écosystèmes qu’il colonise (ombrage, compétition racinaire, etc.) La litière qu’il produit est très riche en azote et favorise l’installation d’espèces nitrophiles.  Ces espèces aiment les sols saturés en bases échangeables et très riches en azote (NO3-). Les espèces nitroclines sont quant à elle des espèces qui affectionnent les sols saturés et assez riches en azote. Résistant à la sécheresse et au grand froid, l’introduction de cette espèce est à proscrire dans les espaces naturels protégés comme à leurs proximités. Cette espèce peut à contrario être employée afin de revégétaliser des sols très pollués.
Les agencements plante-bactérie capables de fixer l’azote atmosphérique sont ainsi de redoutables colonisateurs.

Des indicateurs de la teneur en azote du sol …

Un bio-indicateur est un indicateur (espèce végétale, fongique ou animale, groupe d’espèces ou groupement végétal) dont la présence ou l’état nous renseigne sur certaines caractéristiques écologiques du milieu, au premier rang desquelles la composition des sols.

image0023 dans Francis Halle

Les quelques bio-indicateurs commun de la teneur en azote du sol constitue les bases d’une première grille de lecture.
→ Teneur élevée en azote : concentration d’ortie commune, de bardanes, etc.
→ Faible teneur en azote : concentration de trèfle (Trifolium Arvense), de luzerne et de tous autres végétaux capables de fixer l’azote atmosphérique.
Plantes indicatrices des caractères d’une prairie à sols riches en azote : bonnes graminées prairiales, Chiendent rampant, Pâturin commun et annuel, Vulpin des prés, Renoncules âcres et rampantes, Plantain majeur, Rumex, Pissenlit, Ortie, Grande Berce, Prêle des champs, Mouron des oiseaux.

image003 dans Monde végétal

***

Image de prévisualisation YouTube Agencements des machines vertes …

L’élément N et le végétal (2)

http://www.dailymotion.com/video/x874w9 La biologie ou l’art de la cohabitation des rythmes …

***

Charge azotée, intensification des cultures et décohabitation des rythmes

Elément moteur de la croissance végétale, la quantité d’azote minéral disponible dans les sols en est par conséquent un facteur limitant. Au même titre que l’eau, la température, la lumière et les autres ions minéraux dont les cycles sont intimement liés.
C’est pourquoi certaines des plantes capables de fixer l’azote atmosphérique (N2) possèdent un redoutable avantage compétitif. Souvent envahissantes, elles sont capables de coloniser les sols les plus pauvres. Les sols faiblement chargés en azote sont ainsi spontanément occupés par de telles espèces, luzerne ou le trèfle blanc par exemple. A l’inverse, l’abondance d’orties communes identifiera des sols riches ou en excès d’azote. La capacité de cette plante urticante à manger l’azote en fait d’ailleurs un très bon engrais vert pour les sols par restitution de l’azote contenu dans les déchets végétaux.

En condition naturelle, la plante capte l’azote minéral dans le sol avant de le restituer à sa mort par décomposition. L’agriculture intensive, dont le but est de soutenir une croissance végétale élevée, nécessite un apport continu d’engrais azotés d’autant plus conséquent que l’essentiel de la matière organique produite termine dans nos assiettes.
Les cultures étant fauchées puis exportées hors de l’écosystème, beaucoup de l’azote organique contenu dans les végétaux ne retourne par au sol pour minéralisation et reconstitution des stocks de NH4+ ou NO3-.
Ceci entraine par ailleurs un déséquilibre de la charge électrique des sols. Les charges négatives absorbées quittent le système cultural, ce sont les anions fixés dans la biomasse, tandis que les charges positives y demeurent, ce sont les cations libérés par les plantes en période de croissance.

Globalement, la répétition du phénomène de culture (croissance végétale – fauche – exportation de la matière organique) entraine à terme une accélération de l’acidification des sols nuisible à la minéralisation de la l’azote organique. La dégradation est en effet de meilleure qualité quand elle est réalise par les bactéries. Or leur métabolisme nécessite des sols plutôt neutres ou légèrement alcalins. Dans les sols acides, ce sont alors des champignons qui prennent le relais de la fonction dégradation, mais le métabolisme fongique est bien moins efficace à cet endroit que celui des bactéries.
Plus précisément, si une trop grande acidification rend les sols moins fertiles, c’est que les cations H+ et Al3+ se substituent dans les colloïdes du sol aux autres cations (Ca2+, Mg2+, K+) nécessaires tant au métabolisme de la plante qu’à celui des bactéries nitrifiantes. On parle alors de perte des cations échangeables (Ca2+, Mg2+, K+, Na+) et de leur remplacement progressif par les ions H+ et Al3+.

L’élément N et le végétal (2) dans Biodiversité image0011

Autre conséquence de l’intensification des pratiques culturales, les ions nitrates apportées par les engrais azotés étant très lessivables, ceux-ci migrent facilement avec les pluies vers les nappes phréatiques où leur trop grande concentration n’est pas sans risques quant à la production et la consommation d’eau potable.
Parallèlement, l’ion ammonium NH4+ qui se fixe mieux dans les sols devient alors l’élément d’azote minéral privilégié par la plante. Seulement son adsorption entraine en retour une acidification accrue de la
rhizosphère par libération d’ions H+.

Le vert toujours dans le fruit révolutionnaire

Petite transition qui est ici l’occasion d’un peu de poétique de la table. Manger une tomate cultivée en pleine terre, du Chili par exemple, c’est littéralement absorber le fruit d’un agencement complexe entre un système naturel, une économie et des modes de vie. C’est tout un paysage qui se découvre replié dans le fruit, panorama touristique fait d’extractions et de sélections, de terre, d’eau et de lumière chilienne. Expression fragmentaire d’un environnement, cette tomate demande qu’on vienne la lire avec attention. De toute évidence, l’uniformisation des conditions de culture, le développement du hors-sol, les méthodes de conservation et de transport longue distance ont fortement réduit nos possibilités de lecture. 

Les écosystèmes dédiés à l’agriculture intensive sont fortement artificialisés. L’objectif est de le maintenir à l’état juvénile par la fauche, les apports exogènes d’eau et d’ions minéraux, et de favoriser ainsi les stratégies de reproduction des espèces sélectionnées. Le système végétal ainsi modifié est alors peu structuré et diversifié, essentiellement composé d’espèce des stades pionniers intermédiaires à la croissance rapide et au renouvellement continu des individus (pante annuelle). D’où les besoins en azote accrus.
L’une des caractéristiques des écosystèmes jeunes comme le champ cultivé réside dans leur recherche de stabilité. Cela se traduit notamment par une augmentation tendancielle de la diversité et de la biomasse, d’où la production des « mauvaises » herbes. De la même manière, cette forte production végétale entraine le développement des populations de consommateurs (parasites, rongeurs, insectes, etc.). Faute de la maturité nécessaire, les interactions inter et intraspécifiques étant à ce stade relativement faibles, les besoins induits en pesticide et fongicide sont encore accrus.

A long terme, l’agriculture intensive débouche donc sur l’acidification, la toxicité et l’appauvrissement biologique des sols qu’elle occupe. Si cela n’interdit pas pour autant la recolonisation naturelle des sols délaissés par les cultures, cela l’oriente fortement. Les espèces recolonisatrices adaptées à des sols appauvris et/ou toxique étant souvent envahissantes et fortement résistante, la succession végétale n’est pas assurée.

image0021 dans Ecosystemique

Décohabitation des rythmes, dégradation de la fertilité des sols, dispersion diffuse de polluants qui se retrouvent dans les eaux, notons tout de même que l’agriculture intensive demeure aussi une source d’externalités positives à court terme, mais à coûts de production et d’entretien croissants : tampon à l’urbanisation diffuse des espaces naturels, maintiens des emplois agricoles, de la vie rurale, de la structuration des paysages et des espaces ouverts qui forment des habitats ou territoires de chasse importants pour l’avifaune, rongeurs et autres insectes, développement d’écotone, entretien de corridors écologiques (système de haies coupe-vent) et de systèmes de friches riche en graminées, etc.

image0031 dans Monde végétal

Irrigation et apports d’engrais azotés, telles étaient certaines des bases les plus importantes de la première révolution verte. Mécanisation, produits phyto, sélection végétale en étaient d’autres.
Il serait ainsi intéressant d’étudier l’évolution de la qualification verte des mots, de la révolution à la croissance, et ses effets dans les discours. L’objet d’une prochaine note, tant il est bien possible que les discours associés soient particulièrement superposables d’une époque à l’autre.
Quand tout est vert dehors, c’est que peu ne l’est dedans.

***

Image de prévisualisation YouTube Création d’une nouvelle fonction par introduction dans la cellule végétale d’une bactérie capable de fixer directement le N2 …

***

L’élément N et le végétal (1)

Image de prévisualisation YouTube

Retour au végétal … suite de notre grille de lecture et petit détour par le sentier du cycle de l’azote. Les arbres ne sont que volonté d’expressions, ils attendent qu’on vienne les lire nous rappelle le poète.
Lire le cycle de l’azote ? Un voyage à travers les imperceptibles métamorphoses combinatoires de l’élément N qui pourrait nous conduire à celles bien visibles des plantes. Une balade un peu technique au milieu de cet art des antidotes et des poisons qu’est la chimie, comme l’occasion de souligner à nouveau la coévolution des vivants. Des vivants comme des non-vivants, car si la plante exprime les qualités de son habitat, elle participe à le sculpter dans le même temps.

***

L’azote, composant essentiel à la croissance comme au codage de l’information …

L’azote donc, ou l’élément chimique N qui sous sa forme gazeuse stable (diazote, N2) constitue 80% de l’air que nous respirons. N comme Nitrogenium en latin, N conservé dans le Nitrogen anglais, N en provenance du grec nitron gennan qui signifie formateur de salpêtre. Ce dernier est en fait du nitrate de potassium ou nitre, dont la formule est KNO3 (K pour potassium, NO3 pour nitrate).

Une plante contient généralement de 1 à 6% d’azote, élément essentiel à sa la croissance. Et comme nous allons le voir, les différents agencements de l’azote entrent dans la composition des biomolécules végétales les plus importantes.

La chlorophylle, biomolécule en charge d’assurer la photosynthèse contient 4 atomes d’azote. Au passage, c’est aussi la substance responsable de la couleur verte des feuilles, son spectre d’absorption du rayonnement solaire ne retenant pas ou peu la longueur d’onde verte.
Rappelons que la première phase de la photosynthèse consiste en une photolyse de l’eau selon la formule suivante : 12H2O + énergie lumineuse (photon) → 6O2 + énergie chimique.
Il s’agit donc ici pour la plante de convertir de l’énergie lumineuse en une énergie chimique mobilisable dont le principal véhicule sera la molécule d’ATP (adénosine triphosphate).

ATP

L’ATP, qui est plus généralement la source d’énergie alimentant l’ensemble des réactions de biosynthèse des cellules eucaryotes, végétales comme animales, est elle-même composée d’azote. Cette molécule ne pouvant être stockée très longtemps à l’état brut, seuls des intermédiaires de sa chaîne de production le sont, ceci explique le rôle et la présence d’amidon (glucide complexe) dans les organes de réserve des plantes.

***

Image de prévisualisation YouTube

***

Le bilan final de la photosynthèse résultant en un échange d’eau contre carbone au niveau des stomates des feuilles, la seconde phase de la photosynthèse consiste pour la plante à fixer du CO2 atmosphérique et utiliser l’ATP produit à la phase précédant pour synthétiser la matière organique nécessaire à la formation de ses tissus.
Nous avons donc la réaction « puits à carbone » suivante : 6CO2 + énergie chimique (dont ATP) → C6H12O6 (glucose) + 6H2O.

***

Image de prévisualisation YouTube

***

Profitons de l’occasion pour réhabiliter quelque peu ce cher CO2 et rappeler que c’est toujours la dose qui fait le poison. Le CO2 n’est pas qu’un déchet dans la mesure où les cellules ne peuvent survivre sans une concentration suffisante de celui-ci dans leur environnement. L’aspect contextuel des choses semblant nous échapper à mesure que la croissance verte industrialise nos pensées, n’en demeure pas moins que planter un arbre dans la toundra peut altérer l’albédo et accélérer le réchauffement des sols. De même, si tout le monde en venait à récupérer l’eau de pluie, qu’elles en seraient les conséquences sur la recharge des nappes superficielles qui alimentent la végétation, and so on, fin de la digression.

C’est donc parce que les végétaux possèdent cette capacité fondamentale à transformer l’énergie lumineuse en une énergie chimique mobilisable pour leur croissance qu’ils sont dits des producteurs primaires (ou autotrophes).
Chez les animaux, qui sont à quelques très très rares exceptions privés d’une telle fonction, il est nécessaire de manger de la matière organique. Chez ces producteurs secondaires ou hétérotrophes, c’est alors la respiration cellulaire qui extrait l’énergie chimique nécessaire à partir des molécules organiques ingérées.
Les dernières étapes du cycle respiratoire, cycle de Krebs au niveau des mitochondries, produisent ainsi de 36 ou 38 ATP par molécule de glucose dégradée. La formule simplifiée de la respiration cellulaire est la suivante : C6H1206 + 602 → 6CO2 + 6 H20 + énergie (ATP et chaleur).

***

Image de prévisualisation YouTube

***

Schématiquement nous avons donc d’un côté des plantes photosynthétiques à surface d’échange énergétique externe (surface foliaire plate et dépliée), de l’autre, des animaux à tube digestif à surface d’échange énergétique interne (surface intestinale en volume et repliée).
Soulignons aussi que les animaux ne sont pas que des consommateurs dans le cycle du vivant. Les déchets des hétérotrophes viennent alimenter en retour le cycle de la matière organique, déjections, cadavres, etc., qui après minéralisation fourniront une matière première à nouveau mobilisables pour les producteurs primaires.

L'élément N et le végétal (1) dans -> NOTIONS D'ECOLOGIE image002

Retour à l’élément N. Non seulement l’azote et ses divers agencements se retrouvent au cœur de l’ensemble des échanges énergétiques des cellules, mais ils entrent également dans la composition :
→ des acides aminés (la fonction mine est – NH2) et donc de toutes les protéines dont ils sont le constituant numéro un ;
→ des acides nucléiques (ADN, ARN) dont les bases azotées (adénine C5H5N5 entre autre) forment le code génétique.

***

Image de prévisualisation YouTube

***

Capture de l’azote par les plantes …

Si l’air est composé de 80% d’azote sous la forme gazeuse stable N2, la plupart des plantes ne peuvent l’adsorber qu’au niveau des racines sous une forme minéralisée. Il s’agit là principalement des ions solubles que sont l’ammonium (NH4+) et les nitrates (NO3-).

On notera pour le principe que de très faibles quantités peuvent également être capturées par les racines sous la forme d’urée, composé chimique animal CO(NH2)2 issu de la dégradation des acides aminés et éliminé par l’urine, comme très marginalement au niveau des feuilles par la dissolution de gaz azotés dans les eaux de contact (NOx ou NH3 principalement).

Source d’origine et de destination finale du cycle, l’azote atmosphérique est cependant impliqué dans la vie végétale à travers la médiation qu’opèrent certains organismes vivants capables de le fixer directement le diazote (N2) de l’air : N2 + 4 H2 + ATP  2 NH3 + H2.
L’ammoniac NH3 produit est alors incorporé dans les acides aminés de ces organismes, champignon ou bactérie, puis rejeté dans le milieu sous une forme minérale (déjections diverses, mort cellulaire, etc.).

La minéralisation est donc la conversion de l’azote organique (agencement azote – carbone) en un azote minéral assimilable par la racine de la plante. Ce processus est donc indispensable à la nourriture des plantes qui n’entretiennent pas de relation symbiotique avec des organismes vivants capables de le fixer le diazote de l’air, soit la très grande majorité d’entre elles.

Contrairement à l’azote organique (liée à du carbone), l’azote minéral disponible pour la plante ne constitue qu’une faible fraction de l’azote total des sols. De 2 à 5 % qu’on retrouve essentiellement dans la solution du sol. On appelle solution du sol les pores où circule l’eau chargée des ions minéraux. Ces espaces libres constituent le véritable lieu des interactions entre la terre et la vie végétale.
Dans le sol, l’azote organique est insoluble et exige donc d’être minéralisé pour devenir assimilable par les racines de la plante. La matière organique du sol susceptible de libérer de l’azote assimilable comprend généralement :
→ les résidus décomposables des êtres vivants (racines, excréments, etc.);
→ la biomasse microbienne, la microfaune et tous les organismes capables de  décomposer la matière organique : bactéries, champignons, vers de terre, nématodes du sol, etc.;
  l’humus qui est une matière organique partiellement décomposée et relativement stable.

L’azote organique est libéré plus ou moins rapidement dans le sol en fonction du rapport carbone sur azote des substances qui le composent. Plus le rapport C/N d’un produit est élevé, plus celui-ci se décompose lentement et l’humus obtenu est stable.
Le rapport C/N est ainsi très élevé pour de la matière végétale fraiche (de 50 à 150 pour la paille) et diminue tout au long de sa décomposition pour se stabiliser autour de 10 pour l’humus, matière organique résiduelle du sol où l’azote est libéré très lentement, environ 4% l’an, mais qui alimente ainsi le sol sur une longue période.

image003 dans Energie

C/N < 15 : production d'azote, la vitesse de décomposition s'accroît ; elle est à son maximum pour un rapport C/N = 10 ;
15 < C/N < 30 : besoin en azote couvert pour permettre une bonne décomposition de la matière carbonée ;
C/N > 30 : manque d’azote pour permettre la décomposition du carbone. L’azote est alors prélevé dans les réserves du sol. La minéralisation est lente et ne restitue au sol qu’une faible quantité d’azote minéral.

On ajoutera qu’en théorie le pH du sol est corrélé négativement au C/N. Ainsi à C/N croissant, pH décroissant (augmentation de la concentration en ions H+). Les sols acides entrainant une mauvaise nutrition azotée (i.e. sous-bois des épineux) et inversement. On estime généralement que l’optimum de nutrition azotée se situerait pour des pH compris entre 6 et 7. Outre les effets chimiques de la décomposition, ceci est à relier aux conditions de vie des organismes vivants qui interviennent dans la minéralisation de l’azote organique.

La minéralisation, une affaire collective …

La relation symbiote entre végétaux et bactéries est le principe même des systèmes d’assainissement autonome de type végétal. La plante sélectionnée, roseau, bambou et autres rhizomatiques à croissance rapide, fournit habitat (nodules des racines), substrat (de la matière organique résiduelle) et oxygène à des bactéries qui en retour minéralisent la matière organique et fournissent ainsi des nutriments assimilables pour la plante (nitrate, phosphore, etc.).

image004 dans Monde végétal

Fonction des conditions de travail des bactéries aérobies, la minéralisation de l’azote augmente avec la température et l’humidité du sol jusqu’à des niveaux optimum situés entre 21 et 31°C et une saturation en eau de l’espace poral du sol de l’ordre de 50 à 70%.
Il est à noter qu’une plus grande saturation du sol en eau entraine un déficit d’oxygénation qui favorise la dénitrification au détriment de la minéralisation. Sous l’effet du travail bactéries anaérobies, les nitrates NO3- forment du diazote N2 et retournent à l’atmosphère.
C’est pourquoi il est nécessaire de concevoir des systèmes d’épuration composés de plantes à croissance rapide, c’est-à-dire capables de prélever de grandes quantités d’eau et dont l’important système racinaire stimule également l’activité bactérienne aérobie du sol (structuration et aération, fourniture d’habitat et de substrat organique aux bactéries).

Devenir de l’azote dans les sols …

L’ion ammonium (NH4+) est le premier produit issu de la minéralisation de l’azote organique, c’est lui qui libère la fraction amine des acides aminés. Il est sujet à plusieurs devenirs dans sol, principalement selon le niveau d’oxygénation de ce dernier.

Dans les milieux où l’oxygène est disponible (milieu oxydant qui absorbe des électrons), l’ammonium est principalement converti en nitrate du fait de l’activité de nitrification de bactéries aérobies, et absorbé sous cette forme (NO3-) par les racines des plantes. NH4+ devient en fait tout d’abord nitrite (NO2-) puis nitrate (NO3-).
On appelle nitritation l’oxydation (perte d’électron) des ions ammonium en nitrites (NO2-), la nitratation l’oxydation des nitrites en nitrates (NO3-). On appelle nitrification l’ensemble du processus de transformation (oxydation) de l’ammoniac (NH3) en nitrate (NO3-).
La formule générale de la nitrification est donc la suivante :
1) NH3 + O2 → NO2− + 3H+ + 2e−
2) NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−

La vitesse de nitrification, de 7 à 10 jours en moyenne, fluctue assez largement en fonction de différents facteurs que connaissent bien les faiseurs de compost.
Tout d’abord la température et l’humidité du sol qui influencent l’activité de décomposition bactérienne. Lente quand il fait froid, elle augment avec les températures pour atteindre 3 jours. Elle est optimale quand le sol est humide mais non saturé en eau. L’aération du sol est donc également un facteur clef. De fait, la nitrification est plus rapide dans les sols à texture grossière (bonne aération et faible saturation) et plus lente dans sols à texture fine (pauvre aération et forte saturation).
Par ailleurs la nitrification a lieu sur une large gamme de pH du sol (4,5 à 10), mais 8,5 est l’optimum, les bactéries nitrifiantes ayant besoin de calcium et de phosphore.
Enfin et de toute évidence, plus les populations de bactéries nitrifiantes sont faible dans le sol et plus le temps de latence est élevé.

Lorsque l’ammonium NH4+ ne devient pas nitrate NO3-, il peut-être être utilisé par les microorganismes et vers de terre qui minéralisent les composés organiques restants. Il peut-être également fixé dans des couches d’argiles, ou encore se volatiliser.
Dans ce dernier cas, il retourne à l’atmosphère sous la forme de gaz ammoniac NH3. Ce processus chimique de réduction (gain d’électron) opère surtout dans les sols alcalins où la minéralisation ne libère cependant que de petites quantités d’ammonium.

Par ailleurs, il ne suffit pas de devenir azote minéral pour devenir disponible aux plantes. Outre le lessivage qui conduit les nitrates à s’accumuler dans les nappes phréatiques, une bonne partie de ceux-ci sont perdus par dénitrification. Il s’agit là d’un processus qui retourne les nitrates du sol à l’atmosphère sous forme de gaz N2.
Cette dénitrification, comme la nitrification, est d’origine microbienne. Mais si la nitrification était réalisée par des bactéries aérobies, la dénitrification est le fait de bactéries anaérobies. Elle est donc essentiellement favorisée par une sursaturation des sols en eau qui crée les conditions d’une faible oxygénation. Pour le dire autrement, lorsque l’oxygène libre (non combiné) fait défaut (entièrement consommé, milieu sursaturé et peu aéré), les micro-organismes devant trouver une autre source d’oxydant utilisent alors l’oxygène combiné des nitrates (NO3-).
Les quantités d’azote perdues par dénitrification peuvent ainsi représenter de 10 à 30% de la dose d’azote apportée au sol, mais est donc très variable selon la pluviométrie, la structure du sol (les sols argilo-limoneux à texture fine sont plus sujets à la dénitrification que les sols sableux à texture grossière), la nature des systèmes racinaires du couvert végétale, etc.

Captures

http://www.dailymotion.com/video/k202NVELa4OSO6Owk0
Vid: d’après le film documentaire la planète bleue. Audio: d’après Gilles deleuze, Spinoza, Immortalité et Éternité, CD1. Fond sonore : Arno, la vie est une partouze.

***

Quelques petites lignes interrogatives en passant.

L’écologie n’est pas l’économie. L’écologie est à l’abondance ce que l’économie est à la rareté. Un certain mode de gestion des usages concurrentiels du monde par les existants. On ne parle pas ici de minimiser ou maximiser, on parle de coévoluer et faire cohabiter.

La décroissance est une vue de l’esprit économique. A l’inverse, l’écologie est cette pratique qui autorise une croissance des usages du monde. Une certaine croissance fondée sur un mode de colonisation et d’appropriation de l’espace qui fait écho à la figure végétale. Face à la concurrence, la plante opte pour une croissance indéfinie de ces surfaces d’échange sans pour autant épuiser son environnement. La plante est une croissance dont les cellules, les usages morts, cohabitent et deviennent cette écorce qui porte le vivant. Cette croissance, c’est aussi celle du corail dont la base des branches est morte. Le corail, animal au comportement végétal lorsqu’il fonctionne en symbiose la zooxanthelle dans les mers chaudes.

L’écologie n’est pas un refus des oppositions vécues. La transformation du monde par l’homme, c’est à dire sa production, celle-ci est une chose tout aussi nécessaire pour lui, et donc pour les autres, que la croissance de ses surfaces d’échange. Mais là encore, c’est à une autre nature de la production, affrontement actif de l’homme d’avec le monde, qu’invite l’écologie. Certainement pas à sa fin.

Surfaces d’échange et production ? Le végétal est de très loin le plus important producteur primaire d’énergie de la planète. Autotrophe, son travail « matériel » consiste à concentrer des photons solaires pour in fine transformer et stocker cette énergie sous la forme de liaisons chimiques exploitables par le reste du vivant.
Sur ce plan « matériel », l’homme est un animal hétérotrophe consommateur et dissipateur d’énergie.
Mais imaginons un instant que l’émergence du système mental de ce dernier puisse être vu comme une activité photosynthétique singulière. Il ne s’agit plus ici de produire de l’énergie exploitable sous la seule forme chimique, il s’agit aussi de concentrer les photons dans des images. Des images nourricières mises en circulation dans l’espace et le temps. Dans la société dans un premier temps, dans le monde des choses par la suite du fait des nouvelles pratiques et des usages qui en découlent.
Il s’agit là de cette production « immatérielle » (relations, idées, images) qui nourrit le commun de la banque d’image sociale, produit en retour la vie sociale elle-même à mesure que les images des uns deviennent la matière première de celles des autres membres du réseau corail de l’écologie des idées. Produire une image c’est sélectionner, condenser, établir des liaisons dans le monde. Synthétisé dans une production qui le plie dans des images, il existe un potentiel d’énergie immatérielle ou de création sociale. Autrement dit, leur manipulation, recombinaison et déploiement par les autres membres de l’essaim social, celles-ci vont libérer une certaine énergie de production immatérielle. Dans l’immatériel, l’homme est un producteur primaire d’énergie, et sans doute lui aussi à partir d’une certaine photosynthèse lumineuse.

***

C’est à cette production des liens qui permettent la croissance des images, récits, perspectives sur le monde des choses et usages qui en découlent, qu’invite à penser l’écologie. L’écologie est production, en son coeur même.

Réseaux

Free sex

jachère fleurie
Bordel à ciel ouvert

Beaucoup nous disent que le sexe occupe la place que la curiosité devrait tenir dans le cerveau humain. Ah ? Permettez-moi d’en douter quelque peu.
Car dans le cas où cette hypothèse devait se vérifier, comment expliquer que si peu se retrouvent promeneurs de prairie, spectateur de la gigantesque partouze végétalo-animale qu’offre le moindre carré de verdure ?
Il va de soi que le contenu comme les illustrations de cette note sont à conseiller au moins de dix ans.

colonisation végétale
Camp naturiste en érection

Mais il est vrai que l’agriculture intensive a clos nombre des maisons de passe naturelles ces dernières années, comme éliminée beaucoup de nos butineuses. Mais bref, il est quand même grand temps de parler cul dans la nature pour en faire monter l’audience. Ras le bol des discours monotypiques de curées verts accusateurs, alors place à la poésie !
Qui plus est au moment même où l’humanité se trouve à nouveau confrontée à une évolution de ses pratiques sexuelles, révolution qui cherche encore bon nombre de ses pratiques. Alors promenons nous dans les bois jeter un coup d’œil curieux aux pratiques des non-humains, certainement afin d’enrichir les nôtres de quelques gymnastiques nouvelles.
On notera d’ailleurs au passage l’usage croissant des techniques de rencontre arachnides chez les humains, de fil en fil, de Meetoc en toile d’Internet.

Coït
Coït en drap de soie

Commençons donc par la reproduction sexuée chez les plantes à fleur. Une modalité qui a ceci d’étonnant qu’elle fait non seulement se croiser deux règnes, mais qu’en plus elle utilise le leurre et l’illusion d’une manière qui n’est pas tout à fait sans rappeler les nôtres.
Plus généralement et par ailleurs, notons au passage qu’il existe également une reproduction asexuée chez les plantes, une multiplication végétative qui vient s’ajouter à la possibilité sexuée.

Papillon
Pomper le nectar

Complexe la question du sexe pour les vivants immobiles. Ainsi les plantes sont globalement hermaphrodites, c’est à dire équipées des organes et fonctions rendant possible une autofécondation. Système ancestral, peut-être la trace d’une époque où les insectes n’existaient pas et/ou le vent comme l’eau étaient trop violents.

antennes
Antennes érectiles

Seulement l’autofécondation, à l’image de la consanguinité chez l’animal, n’est pas une option du vivant très satisfaisante en termes de diversité génétique. D’autant plus quand ce dernier, immobile et donc privé de toute pulsion de fuite, doit sans cesse faire face à un environnement changeant. C’est donc en partie grâce à une certaine fluidité génétique, gestion des stocks des mutations génétiques hasardeuses au sein même de la plante, que celle-ci se complexifiant au fil de l’évolution est en mesure de répondre à moyen et long terme aux fluctuations de son environnement.
Notons que cette gestion de la diversité génétique interne est rendue possible par l’absence d’un système immunitaire tel qu’on le rencontre chez l’animal. Conséquence, le génome de la plante peut différer d’une cellule à l’autre, contrairement à l’animal chez qui une telle opération conduirait à l’élimination de la cellule mutante par le système immunitaire, voire en cas d’échec, au développement d’une tumeur cancereuse.
Dans les stratégies évolutives des deux règnes, la force des options des uns fait souvent la faiblesse des options des autres, et inversement.

Le besoin en diversité génétique de la plante, très fourmi en cette occasion, celle-ci l’oblige donc à tenter de se reproduire avec d’autres plantes distantes. C’est là qu’interviennent nos amis les insectes, petits couturiers rapiéçant sans cesse les petits « trous » du tissu de l’évolution.

Fourrure
Sous le manteau de fourrure

Une fleur, sauf individu spécialisé, celle-ci contient donc généralement des organes femelles et males.
Pour ce qui est des organes femelles ceux-ci se composent d’un pistil comprenant un ovaire dans sa partie creuse et contenant lui-même les ovules. Chaque ovule contient un gamète femelle qu’on appelle l’oosphère. Contrairement aux animaux, l’ovule n’est pas directement le gamète femelle mais contient ce dernier.

Pistil
Source graphique: http://sciences.ecoles48.net/fete_science/mise_a_niveau_scientifique_bis.pdf

Pour ce qui est des organes mâles, les étamines possèdent à leur extrémité des sacs polliniques contenant des grains de pollen, chacun de ces grains renfermant un gamète mâle.

étamines
Source graphique: http://sciences.ecoles48.net/fete_science/mise_a_niveau_scientifique_bis.pdf

lit de rose
Chambre rose

Ce qu’on appelle pollinisation n’est autre que le rapprochement des deux gamètes femelle et mâle. La plante étant immobile, et ayant donc une préférence pour le métissage, celle-ci se doit donc d’élaborer une stratégie fine afin de transporter ses grains de pollen dans des pistils distants.

Free sex dans -> PERSPECTIVES TRANSVERSES sex
Free sex

Une stratégie des plus simples, la plus hasardeuse également, celle-ci consiste à laisser transporter le pollen par l’eau, ou plus sûrement par le vent, en mode ave maria. Dans tous les autres cas, les grains de pollen se doivent de trouver un tiers transporteur. Et pour ce faire, il va falloir mettre en place tout un code.

Tout d’abord un code de formes et de couleurs afin de se signaler dans le décor. Pratique simple et tout à fait courante chez les humains. Les fleurs sont ainsi le plus souvent très colorées, aussi bien dans le spectre visible que dans l’ultra violet. Mais contrairement à nos yeux portés sur les robes de ces dames, certains des pétales qui nous apparaissent de couleur uniforme possèdent en réalité de véritables bandes d’atterrissages en lumière ultra violette. Celles-ci ont pour but d’attirer comme de guider l’insecte vers les organes reproducteurs de la plante.

Dans la nature, le hasard de l’évolution microscopique semble faire nécessité et fonction au niveau macroscopique. Parmi ces nécessités, l’échange. D’où le code gastronomique matérialisé par les glandes à nectar situées à la base des pétales au fond de la fleur. Pour y parvenir, ce qui est le but de l’insecte grand sucrier, celui-ci doit au passage se frotter sur les étamines pour y décrocher le pollen (celui-ci est hérissé de petits crochets qui se fixe aux poils de l’insecte), comme se frotter sur le pistil gluant pour y déposer le pollen précédemment attrapé.

Copulation en fleur
Fellation en plein air

Triolisme en fleur
A trois c’est encore mieux

 ***

La figue est une fleur fermée. Tout comme la femme ses organes sexuels sont situés à l’intérieur d’une enveloppe charnelle. Ce qui au passage n’est pas le cas pour l’homme, la spermatogénèse requérant une température plus basse que celle du corps humain, d’où la nécessité d’extérioriser les testicules. La figue connaît une problématique commune avec la femme, elle se doit d’être pénétrée pour être fécondée. Il existe donc une minuscule ouverture dans la fleur, ouverture seulement réservée à un petit vers bien particulier dont les mouvements à l’intérieur de la figue feront se rencontrer gamètes males et femelles.

figuier
Femme et figue

Les orchidées ont quant à elles acquis un degré d’évolution tel qu’il leur a été possible de capturer des codes extérieurs. En l’occurence celui des formes, odeur et couleurs d’une guêpe spécifique dont le pétale inférieur de la fleur imite parfaitement la femelle, jusque dans l’émission même de phéromone. Le mâle ainsi attiré par le leurre se pose sur ce qui lui semble être une occasion de coït, c’est alors qu’un ingénieux système de balancier fait basculer les étamines de la fleur en le saupoudrant d’un pollen qu’il va transporter sur son dos vers d’autres orchidées.

Extasie
Orchidée coquine

 ***

Qu’un grain de pollen se trouve déposé à l’entrée d’un stigmate, voilà qui n’est pas encore suffisant au bonheur de la plante. Celle-ci est sélective, et on ne rentre pas dans son club comme dans le premier moulin. N’importe quel grain de pollen ne peut s’y déposer. Les plantes ont ainsi des vigiles munis d’outils de reconnaissance moléculaires, et seuls les grains de pollen de la même espèce pourront former un tube pollinique à même de se diriger vers l’ovaire et les ovules.

Extasie
Orgasme aérien

Orgasme aérien
69

Orgasme aérien
Affichage publique

***

Suite d’organes sexuels en bouquet

fleurfleurfleurfleurfleurfleurfleurfleurmagnoliafleurfleurfleur

***

partouse
Nuages éjaculatoire en graminés
fruit
Descendance possible

Un « éloge de la plante » par Francis Hallé

Un CAPTURE de CODES : image0016" />

     A travers son ouvrage « l’éloge de la plante[1] », Francis Hallé, botaniste spécialiste des tropiques ayant dirigé les missions du désormais célèbre radeau des cimes, invite les animaux que nous sommes à une profonde méditation sur la puissance du règne végétal.

     Force est de constater avec l’auteur que notre connaissance du domaine végétal demeure encore très embryonnaire. La raison à cela ? Pour Hallé, celle-ci serait à rechercher du côté d’un sentiment de supériorité de l’animal, sentiment qui prendrait sa source dans sa capacité de mouvement ou de fuite, ainsi que dans la persistance d’un rapport mangeur/mangé.

Pourtant que de surprises quand nous découvrons l’hétérogénéité des génomes au sein d’un même arbre, l’existence de transferts d’information génétique entre espèces différentes par des voies non sexuelles, ou encore que  les arbres sont soumis à des marées d’amplitude mesurable ! Quand le génome humain, organisme que nous imaginons comme étant le plus évolué de tous, compte 26 000 gènes, celui du riz en contient 50 000.

Sur ce dernier point, écoutons le point de vue du généticien Axel Kahn tel que rapporté par Hallé : «essayez, de passer votre vie entière le pied dans l’eau, avec pour toute nourriture le gaz carbonique et la lumière solaire ; de toute évidence, vous n’y parviendrez pas. Le riz, lui, en est capable, grâce à son génome beaucoup plus complet que celui de l’être humain; ce dernier, comme les autres animaux mobiles, vit dans des conditions faciles et relativement à l’abri des contraintes. »

Ainsi : « la cellule végétale est probablement plus perfectionnée que la cellule animale. Elle réalise la quasi-totalité des fonctions en y ajoutant la clé de toute la biologie : la photosynthèse. » C’est en effet cette dernière fonction qui confère aux plantes leur rôle de producteurs primaires. A savoir qu’elles sont les seuls organismes capables de synthétiser de la matière organique à partir de l’énergie solaire, matière organique qui devient alors la base alimentaire de l’ensemble des espèces animales. Ces dernières ne sont quant à elles que des transformateurs secondaires qui capturent, digèrent et rejettent. En un certain sens, on pourrait dire que l’animal disperse, remet en circulation ce que la plante concentre.

Autre caractéristique fascinante de la cellule végétale, celle-ci conserve dans le temps la capacité de se différencier en tous les types cellulaires. Autrement dit, une seule cellule est capable de refaire la plante dans son intégralité, ce dont la cellule animale n’est évidemment pas capable. On appelle cette propriété la totipotence des cellules végétales. Celles-ci peuvent redevenir des cellules simples, non spécialisées et se différencier ensuite pour donner à nouveau les différents types de cellules spécialisées.

« L’éloge des plantes » est une invitation au voyage, à une immersion pas à pas dans cet univers méconnu du monde végétal. Une visite guidée très complète et toujours accessible. Si le livre n’est pas à conseiller aux seuls végétariens, sous peine de voir leur régime remis en question, il l’est sûrement à tous ceux qui souhaiteraient remettre à plat leurs connaissances en biologie végétale (histoire, concepts clés, axes de recherches actuel).  

« La plante est fixe, c’est un fait, et cela signifie qu’elle affronte l’adversité au lieu de la fuir, comme le fait si fréquemment l’animal. En conséquence, elle a dû développer d’énormes capacités de résistance, dont une bonne part lui vient de sa plasticité génétique. Organisme peu intégré, elle met à profit le fait qu’elle est, selon l’expression de Tsvi Sachs, de l’université de Jérusalem, une «population d’organes redondants qui sont en compétition les uns avec les autres », pour promouvoir le génome le mieux adapté aux conditions du moment; si les conditions changent, elle met en œuvre une variante du génome initial, mieux adaptée au nouvel environnement. »

 



[1] Édition du Seuil, collection sciences 1999

Que peuvent les corps ?

« L’artifice fait complètement-partie de la Nature, puisque toute chose, sur le plan immanent de la Nature, se définit par des agencements de mouvements et d’affects dans lesquels elle entre, que ces agencements soient artificiels ou naturels […] l’Ethique de Spinoza n’a rien à voir avec une morale, il la conçoit comme une éthologie, c’est-à-dire comme une composition des vitesses et des lenteurs, des pouvoirs d’affecter et d’être affecté sur ce plan d’immanence. Voilà pourquoi Spinoza lance de véritables cris : vous ne savez pas ce dont vous êtes capables, en bon et en mauvais, vous ne savez pas d’avance ce que peut  un corps ou une âme, dans telle rencontre, dans tel agencement, dans telle combinaison. » Gilles Deleuze

Image de prévisualisation YouTube

     Un milliard et demi d’années avant Albena Denkova et Maxim Staviski, l’évolution célébrait une grande composition, un grand saut : le passage de la cellule vivante indifférenciée (procaryote)  à la cellule vivante à noyau (eucaryote). Le vivant passait alors de la reproduction par contact (division asexuée) à la reproduction sexuée, les chromosomes, autrement dit l’information génétique, étant maintenant enclose dans un noyau.

Pour reprendre une métaphore économique, c’est l’abolition du libre échange génétique, l’apparition de membranes externes et de noyau en tant que nouvelles frontières, la constitution d’un dehors exposé à l’environnement et d’un intérieur protégé. Sexualité et noyau, individuation et mort ont été inventés de pair, par accident, et sélectionnés par l’évolution.

Que peuvent les corps ? dans -> CAPTURE de CODES : image00124

     Dès lors que la cellule à noyau absorbera par symbiose les algues bleues (cyanobactérie) pour en faire des chloroplastes, c’est la création possible des végétaux verts, structures capables de synthétiser de la matière organique à partir de l’énergie solaire. C’est le début des organisations pluricellulaires: coopération, sélection, différenciation et spécialisation : la formation des premiers squelettes, la création des premières interdépendances…des premiers agencements…composition des vitesses et des lenteurs…

cellule eucaryote

     Pour les tenants de l’hypothèse de l’endosymbiose, la cellule eucaryote c’est ainsi « composée » progressivement dans le temps. En effet, tout comme la mitochondrie, les  chloroplastes possèdent leur propre ADN, ce qui nous fait penser que ces bactéries d’origine exogène ont été « adoptées » au fur et à mesure par la cellule eucaryote.

Pour les structures animales à venir, c’est l’activité photosynthétique des algues bleues, puis des végétaux verts qui va absorber le carbone de l’air (CO2) : constitution des sédiments océaniques pour les premières, matière végétale pour les autres, et concourir ainsi à réduire l’effet de serre. En rejetant de l’oxygène, en tant que déchet de la photosynthèse, ces organismes permettront également la création de la couche d’ozone (O3), protection vitale contre les radiations UV.

  Atmosphères de le Terre primitive - Atmosphère actuelle

H2O

80-90%

Traces

O2

0%

21%

CO2

10-20%

Traces

N2

1-4%

78%

Date (millions d’années)

Evénements

-400 Colonisation de la terre ferme.
-500 Couche d’ozone (protection contre les UV).
-1000 Premiers métazoaires (animaux).
-1800 Apparition des cellules eucaryotes.
-2000 Apparition du dioxygène dans l’atmosphère.
-3500 Apparition des bactéries anaérobies et des cyanobactéries.
-4500 Formation de la Terre.

Chlorophylle

123



Secrétaire-Chsct-Crns |
Communication NonViolente -... |
ma vision des choses!!! |
Unblog.fr | Créer un blog | Annuaire | Signaler un abus | Boîte à idées
| robert robertson
| Le VP Marie-Victorin