L'auxine est une hormone végétale qui joue un rôle dans de nombreux aspects de la croissance et du développement des plantes, notamment la formation des feuilles et des fleurs. Des études antérieures ont montré que l'auxine est transportée à travers la plante de manière polaire, ce qui signifie qu'elle se déplace de la pointe de la plante vers la base. On pense que ce transport polaire d’auxine est responsable de la formation de l’axe primaire de la plante, ou tige.
Cependant, le mécanisme par lequel le transport de l’auxine conduit à la formation de motifs en spirale n’a pas été entièrement compris. Dans leur étude, l’équipe de chercheurs a utilisé une combinaison de modélisation mathématique et d’études expérimentales pour étudier ce mécanisme.
Les chercheurs ont découvert qu'une boucle de rétroaction entre la croissance de la plante et la distribution de l'auxine est responsable de la formation de motifs en spirale chez les plantes. La boucle de rétroaction fonctionne comme suit :
1. L’auxine est transportée de la pointe de la plante jusqu’à la base.
2. L’auxine provoque une croissance plus rapide des cellules du côté de la plante faisant face à la pointe que des cellules du côté opposé.
3. Cette croissance différentielle fait que la plante se penche vers la pointe.
4. La courbure de la plante provoque le transport de l’auxine vers le côté opposé de la plante.
5. Ce processus se répète, conduisant à la formation d’un motif en spirale.
Les découvertes des chercheurs permettent de mieux comprendre le mécanisme par lequel le transport de l'auxine conduit à la formation de motifs en spirale chez les plantes. Cette compréhension pourrait avoir des implications pour le développement de nouvelles variétés végétales présentant les modèles de croissance souhaités.
En plus de leurs découvertes sur le rôle de l'auxine dans les motifs en spirale, les chercheurs ont également découvert que la formation des motifs en spirale est influencée par l'environnement de la plante. Par exemple, les chercheurs ont découvert que les plantes cultivées dans des conditions de faible luminosité produisaient davantage de motifs en spirale que les plantes cultivées dans des conditions de forte luminosité.
Les résultats des chercheurs suggèrent que la formation de motifs en spirale chez les plantes est un processus complexe influencé à la fois par des facteurs génétiques et environnementaux. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement ce processus.
