Une nouvelle étude révèle comment les plantes décident entre la vie et la mort. La recherche, publiée dans la revue Nature Plants, pourrait conduire à de nouvelles façons d'améliorer les rendements des cultures et de protéger les plantes contre les maladies.
Les plantes sont constamment attaquées par diverses menaces, notamment les ravageurs, les maladies et les stress environnementaux. Pour survivre, les plantes doivent être capables de décider quand investir leurs ressources dans la croissance et quand les consacrer à la défense.
Les auteurs de l'étude ont découvert que les plantes utilisent un réseau complexe de voies de signalisation pour prendre cette décision. Ces voies sont régulées par une protéine appelée NPR1, qui agit comme un interrupteur principal pour l'immunité des plantes.
Lorsque NPR1 est activé, il déclenche la production de diverses protéines liées à la défense. Ces protéines aident les plantes à résister aux ravageurs et aux maladies, mais elles ont aussi un coût. Leur production nécessite beaucoup d’énergie et peut retarder la croissance des plantes.
NPR1 est également impliqué dans la production d’acide salicylique, une hormone qui joue un rôle clé dans l’immunité des plantes. L'acide salicylique peut activer NPR1 et peut également être produit indépendamment de NPR1. Cela crée une boucle de rétroaction positive qui peut aider les usines à mettre en place une réponse de défense rapide et robuste.
Cependant, les auteurs de l’étude ont découvert que le NPR1 et l’acide salicylique peuvent également avoir des effets négatifs sur la croissance des plantes. Lorsque NPR1 est suractivé, cela peut entraîner un retard de croissance et une production réduite de graines. De même, des niveaux élevés d’acide salicylique peuvent inhiber la photosynthèse et provoquer la nécrose des feuilles.
Les résultats de l'étude apportent une nouvelle compréhension de la façon dont les plantes décident entre la vie et la mort. Ces connaissances pourraient conduire à de nouvelles façons d’améliorer les rendements des cultures et de protéger les plantes contre les maladies. Par exemple, il pourrait être possible de développer de nouveaux médicaments ciblant la signalisation NPR1 ou acide salicylique. Ces médicaments pourraient aider les plantes à développer une réponse défensive plus forte sans sacrifier leur croissance.
Remarques supplémentaires :
* L'étude a été menée par des chercheurs de l'Université de Californie à Davis et du Salk Institute for Biological Studies.
* La recherche a été financée par la National Science Foundation, le département américain de l'Agriculture et le Howard Hughes Medical Institute.
* Les résultats de l'étude ont des implications pour l'agriculture, la biologie végétale et l'écologie.