Découverte d’un mécanisme pour mieux conserver l’eau des plantes

Les feuilles perdent de l’eau par transpiration au travers des stomates. Une étude de l’Institut Agro et d’INRAE montre que les stomates s’ouvrent le jour et se rouvrent pendant la nuit selon le niveau d’amidon stocké dans les feuilles la veille. Cette découverte ouvre des perspectives pour sélectionner des plantes plus économes en eau.
Par leur découverte, les chercheurs ouvrent la voie à la sélection de plantes plus économes en eau.

Chez la grande majorité des plantes, les stomates de leurs feuilles s’ouvrent durant le jour. Ces petits pores permettent à la plante de transpirer et surtout de capturer le gaz carbonique (CO2) atmosphérique. Ce CO2 est indispensable à la photosynthèse qui produit, en particulier, de l’amidon dans les feuilles.

La nuit, l’activité photosynthétique cesse et, le plus souvent, les stomates se ferment afin que la plante retienne son eau. L’amidon synthétisé dans la journée est utilisé, la nuit, pour générer des sucres : c’est la principale source nocturne d’énergie de la plante. Cependant, certaines espèces (ou même variétés), comme la plante modèle Arabidopsis thaliana, continuent de transpirer la nuit ; le métabolisme de l’amidon pourrait-il être à l’origine de cette réouverture des stomates ?

Des chercheurs de l’Institut Agro et d’Inrae ont phénotypé cette plante afin d’analyser la dynamique de sa transpiration nocturne. Ils ont montré que c’est le stock global d’amidon dans les feuilles qui donne le rythme aux stomates. Des défauts sévères dans le métabolisme de l’amidon de certains individus empêchent leurs stomates de se rouvrir la nuit et, de plus, décalent le rythme des mouvements stomatiques pendant la journée. Il reste à mieux comprendre au niveau moléculaire les relations qui régissent l’ouverture des stomates et le reste de la plante. L’objectif à terme est de sélectionner des espèces cultivées qui n’ouvrent pas leur stomates la nuit, perdant ainsi une eau précieuse, et qui seront donc mieux adaptées à la sécheresse.

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