1. Stomates :Les stomates sont de minuscules pores présents sur les feuilles des plantes. Ils permettent l’échange de gaz, dont le CO2 et la vapeur d’eau, entre la plante et l’atmosphère. Lorsque les stomates sont ouverts, le CO2 de l’atmosphère se diffuse dans la feuille et de la vapeur d’eau est libérée.
2. Enzyme anhydrase carbonique :Une fois que le CO2 pénètre dans la feuille, il est converti en acide carbonique (H2CO3) par l'enzyme anhydrase carbonique. Cette enzyme est présente dans les cellules mésophylles de la feuille.
3. Ions bicarbonate :L'acide carbonique se dissocie ensuite en ions bicarbonate (HCO3-) et en ions hydrogène (H+) en présence d'eau. Les ions bicarbonate sont relativement mobiles et peuvent diffuser dans toute la feuille.
4. Diffusion :Les ions bicarbonates diffusent des cellules du mésophylle vers les chloroplastes, où se produit la photosynthèse. À l’intérieur des chloroplastes, ils sont reconvertis en CO2 et en eau par l’enzyme ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase (Rubisco).
5. Activité Rubisco :Rubisco est la principale enzyme responsable de la fixation du CO2 pendant la photosynthèse. La quantité de Rubisco présente dans une feuille peut influencer la capacité d'absorption du CO2 de la plante.
6. Fluorescence de la chlorophylle :La fluorescence de la chlorophylle est un phénomène dans lequel les molécules de chlorophylle émettent de l'énergie lumineuse lorsqu'elles sont excitées par la lumière mais ne participent pas à la photosynthèse. La mesure de la fluorescence de la chlorophylle peut fournir une estimation indirecte de l'activité photosynthétique et de l'absorption de CO2 d'une plante.
7. Mesures d'échange gazeux :Les mesures d'échange gazeux impliquent l'utilisation d'équipements spécialisés pour mesurer les taux d'absorption de CO2 et de libération de vapeur d'eau par les plantes. Ces mesures peuvent être utilisées pour calculer le taux photosynthétique net et la conductance stomatique, qui sont des indicateurs de l’efficacité de l’absorption du CO2.
8. Télédétection :Les techniques de télédétection, telles que l'imagerie satellitaire et l'imagerie hyperspectrale, peuvent être utilisées pour estimer l'absorption de CO2 et la photosynthèse à des échelles plus grandes, comme des champs ou des forêts entières.
En utilisant ces mécanismes, les plantes peuvent détecter et réagir aux changements dans leur environnement CO2, optimisant ainsi leur activité photosynthétique et leur croissance.
