Thigmomorphogenèse
Définition
La thigmomorphogenèse précise l'initiation du thigmotropisme chez certaines espèces végétales comme la tomate. En réponse aux facteurs environnementaux, le processus de morphogenèse est modifié, permettant à l'organisme de s'adapter aux conditions. Ce phénomène existe lorsqu'une plante change de modèle de croissance en réponse à des stimuli mécaniques. La réponse est non spécifique, systémique et à long terme, contrairement au mouvement rapide des feuilles, pour lequel les plantes carnivores et le mimosa timide, par exemple, sont connus.
La thigmomorphogenèse :
Thigmomorphogenèse chez Arabidopsis. Stimuler mécaniquement les plantes d'Arabidopsis en les touchant trois fois par jour entraîne des réponses thigmomorphogénétiques caractérisées par un retard de croissance, une inhibition de l'élongation de l'inflorescence, ainsi qu'un retard dans le moment de la transition vers la floraison par rapport aux plantes non stimulées.
Explications
La thigmomorphogenèse est une modification de la croissance et du développement des plantes par des facteurs mécaniques tels que le vent fort, les pluies, le toucher et les dommages causés par les animaux.
La réponse d'un organe jeune à une stimulation mécanique se caractérise par une diminution de sa croissance longitudinale souvent accompagnée d'une augmentation de sa croissance radiale et c'est ce phénomène qui est qualifié de thigmomorphogenèse.
Il y a une confusion possible avec le terme thigmotropogénèse.
Les jeunes plantes sont les plus sensibles aux facteurs mécaniques. Le facteur inhibe généralement l'allongement des entre-noeuds, la formation de pousses latérales et la différenciation des tissus. En cas de lésion, la production de tissu calleux est induite, permettant à la plaie de guérir. Dans le processus de thigmomorphogenèse, la fonction de contrôle est assurée par les hormones végétales - auxines, cytokinines, gibbérellines. Le mécanisme de réception du stimulus est inconnu. La recherche indique que les ions Ca2+ jouent un rôle clé dans la réception des stimuli mécaniques en tant que transducteur de signal secondaire. Il a également été montré que dans la thigmomorphogenèse racinaire Arabidopsis thaliana est médiée par les transcrits des gènes MLO4 et MLO11.
Origine, histoire et évolution
Le terme "thigmomorphogenèse" a été inventé en 1973 par le physiologiste américain des plantes Mark Jaffe, et le phénomène était connu bien avant pour les arbres qui poussent exposés à des vents violents dans les hautes montagnes. Le vent déplace les branches et les feuilles, les frotte et les pousse les unes contre les autres, déclenchant des changements thigmomorphogénétiques. Juste en dessous de la lisière de la forêt, une bande caractéristique d'arbres nains apparaît. Des changements similaires sont observés dans les plantes sur les rives de l'océan, ainsi que dans les forêts tropicales, où les gouttes de pluie sont déclenchées au lieu du vent, et même isolément dans les arbres, qui sont souvent frottés par de plus gros animaux.
Le mécanisme de la réponse systémique aux stimuli mécaniques n'a pas encore été complètement élucidé, mais c'est très probablement la signalisation cellulaire avec du calcium en combinaison avec des espèces réactives de l'oxygène qui déclenchent une transcription intense des gènes au site de stimulation. Au niveau systémique, le rapport des hormones végétales change avec le temps, ce qui affecte le modèle de croissance. L'évolution de la concentration en calcium intracellulaire est mesurable pratiquement immédiatement après le contact, et avec des appareils de mesure suffisamment précis, il est également possible de détecter l'arrêt de la croissance des jeunes pousses en une minute, qui dure dix minutes ou plus.
Synonymes, antonymes
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