1. Signaux volatils :
Lorsque les plantes sont attaquées par des herbivores, elles libèrent un mélange de produits chimiques volatils qui agissent comme un signal de détresse. Ces volatiles comprennent les terpènes, les dérivés volatils des feuilles vertes et les acides jasmoniques. Les substances volatiles (HV) induites par les herbivores se diffusent dans l'air et peuvent être détectées par des plantes voisines de la même espèce ou d'espèces différentes.
Les HV peuvent déclencher des défenses chez les plantes voisines en activant des voies spécifiques et l'expression de gènes impliqués dans la réponse de défense. Par exemple, en réponse aux HV émis par l'armoise attaquée (Artemisia tridentata), les plantes d'armoise à proximité ont produit des niveaux élevés de produits chimiques défensifs, les rendant moins désirables pour les herbivores.
2. Éliciteurs et hormones :
En plus des substances volatiles, l'alimentation des herbivores peut déclencher la libération de modèles moléculaires associés aux dommages (DAMPS) et d'éliciteurs, tels que des fragments d'oligosaccharides et de protéines. Ces éliciteurs interagissent avec des récepteurs spécifiques sur les membranes des cellules végétales, déclenchant une cascade de réponses de défense.
L’acide jasmonique (JA) est un signal hormonal important impliqué dans la perception des attaques des herbivores. JA est produit lors de l'alimentation des herbivores et joue un rôle crucial dans la médiation de la réponse de défense. Il régule la production de composés défensifs, tels que les inhibiteurs de protéase et les métabolites secondaires qui dissuadent ou empoisonnent les herbivores.
3. Dommages mécaniques et réponse tactile :
Les plantes peuvent également réagir aux dommages mécaniques causés par les herbivores qui mâchent leurs tissus. Des mécanorécepteurs spécialisés sur les membranes et les tissus des cellules végétales détectent ces stimuli mécaniques et déclenchent une réponse défensive.
Par exemple, le piège à mouches de Vénus (Dionaea muscipula) ferme rapidement ses feuilles lorsqu'il détecte le contact de proies potentielles, emprisonnant l'insecte à l'intérieur. Ce mécanisme tactile permet à la plante de capturer et de digérer les insectes, complétant ainsi son acquisition de nutriments.
4. Résistance inductible :
La capacité des plantes à percevoir et à répondre aux attaques des herbivores peut être améliorée grâce à des processus appelés résistance inductible. Lorsqu'une plante subit des dommages causés par les herbivores ou est exposée à des éliciteurs, elle peut développer un souvenir de l'attaque et devenir plus résistante aux attaques ultérieures.
Cette résistance inductible implique des changements dans l'expression des gènes et dans le métabolisme qui renforcent la défense de la plante et entraînent une réponse plus rapide et plus forte lorsqu'elle est à nouveau confrontée à un herbivore.
Conclusion:
Les plantes ont développé des mécanismes complexes pour détecter les attaques des herbivores, qui impliquent la perception de signaux volatils, d'éliciteurs et de dommages mécaniques. Ces signaux déclenchent une gamme de réponses de défense telles que la production de produits chimiques dissuasifs, l’activation des voies de signalisation hormonales et l’amélioration de la résistance aux attaques futures. En comprenant comment les plantes perçoivent les prédateurs, les scientifiques peuvent mieux comprendre l’élaboration de stratégies de lutte durable contre les ravageurs et l’amélioration de la protection des cultures.
