Des recherches récentes ont mis en évidence l'importance de structures spécialisées appelées valves dans la réponse des graminées aux changements environnementaux. Les valves sont des structures microscopiques ressemblant à des valves trouvées dans l'épiderme des feuilles des graminées et qui régulent les échanges de gaz, en particulier la vapeur d'eau et le CO2. Ces vannes jouent un rôle crucial dans la capacité de l'usine à maintenir son équilibre hydrique interne, connu sous le nom d'efficacité d'utilisation de l'eau (WUE).
Dans des conditions typiques, les vannes restent ouvertes pendant la journée pour faciliter l'absorption du CO2 pour la photosynthèse. Cependant, lorsque la disponibilité en eau est limitée, les vannes se ferment pour minimiser la perte d'eau par transpiration, améliorant ainsi le WUE. Ce mécanisme de valve permet aux graminées de conserver l'eau tout en répondant à leurs besoins d'assimilation du carbone.
L’amélioration du fonctionnement des valves a été identifiée comme une adaptation clé permettant aux graminées de faire face aux stress environnementaux, notamment la sécheresse et les températures élevées. Des études ont montré qu'une efficacité améliorée des vannes entraîne une augmentation du WUE, permettant aux graminées de maintenir leur productivité même dans des conditions limitées en eau.
De plus, des valves améliorées ont été associées à une tolérance accrue à la sécheresse. Dans les régions sujettes à la sécheresse, les graminées dotées d’un meilleur contrôle des valves peuvent maintenir la turgescence des feuilles et leurs fonctions physiologiques, leur permettant ainsi de survivre et de se reproduire dans des conditions difficiles.
Face au changement climatique, comprendre et améliorer la fonction des valves des graminées pourrait ouvrir de nouvelles voies pour développer des gazons résilients, des graminées fourragères et d’autres espèces de graminées importantes. Les études génétiques visant à identifier et à améliorer l’expression des gènes liés aux valvules sont prometteuses pour le développement de variétés résistantes au climat qui contribuent à la durabilité des écosystèmes et de l’agriculture.
Dans l’ensemble, la fonction améliorée des valves des graminées facilite une meilleure adaptation au changement climatique en améliorant l’efficacité de l’utilisation de l’eau, la tolérance à la sécheresse et la résilience globale. Ces résultats soulignent le rôle essentiel des mécanismes de valves dans la survie et le fonctionnement des graminées, avec des implications potentielles pour la santé des écosystèmes et l'agriculture durable.
