Si vous blessez une plante, elle crie. Pas de la même manière que vous ou moi pourrions crier. Au contraire, ils émettent des bruits de claquement ou de cliquetis dans des fréquences ultrasonores en dehors de la plage de l’audition humaine qui augmentent lorsque la plante devient stressée. Selon les scientifiques, cela pourrait être l’un des moyens par lesquels les plantes communiquent leur détresse au monde qui les entoure.
« Même dans un champ calme, il y a en fait des sons que nous n’entendons pas, et ces sons sont porteurs d’informations. Il y a des animaux qui peuvent entendre ces sons, donc il y a la possibilité que beaucoup d’interactions acoustiques se produisent », explique le biologiste évolutionniste Lilach Hadany de l’Université de Tel Aviv en Israël.
« Les plantes interagissent avec les insectes et d’autres animaux tout le temps, et beaucoup de ces organismes utilisent le son pour communiquer, il serait donc très sous-optimal pour les plantes de ne pas utiliser le son du tout. »
Les plantes soumises à un stress ne sont pas aussi passives que vous pourriez le penser. Ils subissent des changements assez spectaculaires, dont l’un des plus détectables (pour nous, les humains, du moins) est la libération d’arômes assez puissants. Ils peuvent également modifier leur couleur et leur forme.
Ces changements peuvent signaler un danger pour d’autres plantes à proximité, qui en réponse renforcent leurs propres défenses; ou attirer des animaux pour lutter contre les ravageurs qui peuvent nuire à la plante.
Cependant, la question de savoir si les plantes émettent d’autres types de signaux – tels que les sons – n’a pas été pleinement explorée. Il y a quelques années, Hadany et ses collègues ont découvert que les plantes peuvent détecter le son. La question logique suivante à se poser était de savoir s’ils pouvaient aussi le produire.
Pour le savoir, ils ont enregistré des plants de tomates et de tabac dans un certain nombre de conditions. Tout d’abord, ils ont enregistré des plantes non stressées, pour obtenir une base de référence. Ensuite, ils ont enregistré les plantes déshydratées et les plantes dont les tiges avaient été coupées. Ces enregistrements ont d’abord eu lieu dans une chambre acoustique insonorisée, puis dans un environnement de serre normal.
Ensuite, ils ont formé un algorithme d’apprentissage automatique pour différencier le son produit par les plantes non stressées, les plantes coupées et les plantes déshydratées.
Les sons émis par les plantes sont comme des bruits de claquement ou de cliquetis dans une fréquence beaucoup trop aiguë pour que les humains puissent les distinguer, détectables dans un rayon de plus d’un mètre (3,3 pieds). Les plantes non stressées ne font pas beaucoup de bruit du tout; Ils traînent simplement, faisant tranquillement leur truc de plante.
En revanche, les plantes stressées sont beaucoup plus bruyantes, émettant en moyenne jusqu’à environ 40 clics par heure selon les espèces. Et les plantes privées d’eau ont un profil sonore notable. Ils commencent à cliquer davantage avant de montrer des signes visibles de déshydratation, augmentant à mesure que la plante devient plus desséchée, avant de s’affaisser à mesure que la plante dépérit.
L’algorithme a pu distinguer ces sons, ainsi que les espèces de plantes qui les émettaient. Et il n’y a pas que les plants de tomates et de tabac. L’équipe a testé une variété de plantes et a constaté que la production sonore semble être une activité végétale assez courante. Le blé, le maïs, le raisin, le cactus et le henbit ont tous été enregistrés en train de faire du bruit.
Mais il y a encore quelques inconnues. Par exemple, la façon dont les sons sont produits n’est pas claire. Dans des recherches antérieures, on a constaté que les plantes déshydratées subissaient la cavitation, un processus par lequel des bulles d’air dans la tige se forment, se dilatent et s’effondrent. Ceci, dans le craquement des articulations humaines, produit un pop audible; Quelque chose de similaire pourrait se produire avec les plantes.
Nous ne savons pas encore si d’autres conditions de détresse peuvent induire des sons non plus. Les agents pathogènes, les attaques, l’exposition aux UV, les températures extrêmes et d’autres conditions défavorables pourraient également inciter les plantes à commencer à sortir comme du papier bulle.
Il n’est pas clair non plus si la production sonore est un développement adaptatif dans les plantes, ou si c’est juste quelque chose qui se produit. L’équipe a toutefois montré qu’un algorithme peut apprendre à identifier et à distinguer les sons des plantes. Il est certainement possible que d’autres organismes aient pu faire de même.
En outre, ces organismes auraient pu apprendre à réagir au bruit des plantes en détresse de diverses manières. « Par exemple, un papillon de nuit qui a l’intention de pondre des œufs sur une plante ou un animal qui a l’intention de manger une plante pourrait utiliser les sons pour guider sa décision », explique Hadany. Pour nous, les humains, les implications sont assez claires; Nous pourrions écouter les appels de détresse des plantes assoiffées et les arroser avant que cela ne devienne un problème.
Mais on ne sait pas si d’autres plantes détectent et réagissent. Des travaux de recherche antérieurs ont montré que les plantes peuvent augmenter leur tolérance à la sécheresse en réponse au son, donc c’est certainement plausible. Et c’est là que l’équipe pointe la prochaine étape de sa recherche.
« Maintenant que nous savons que les plantes émettent des sons, la question suivante est : « Qui pourrait écouter ? », déclare Hadany. « Nous étudions actuellement les réponses d’autres organismes, animaux et plantes, à ces sons, et nous explorons également notre capacité à identifier et à interpréter les sons dans des environnements complètement naturels. »
La recherche a été publiée dans Cell.
