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Les plantes communiquent entre elles par l'air, et l'on peut désormais le visualiser en temps réel
Actualités

Les plantes communiquent entre elles par l'air, et l'on peut désormais le visualiser en temps réel

En cas d'agression, les plantes échangent entre elles des messages chimiques sous forme de composés gazeux émis dans l'air. Des chercheurs japonais ont trouvé le moyen d'y associer des signaux lumineux en temps réel. Leur étude est parue dans la revue Nature Communications.

Des centaines de chenilles voraces rampant sur les troncs de saules et d'aulnes, pauvres arbres en apparence sans défense, pour aller croquer leurs feuilles fraîches… L'expérience peut sembler cruelle, et c'est pourtant celle qui a permis, dans les années 1980, de révéler un phénomène stupéfiant.

Si les arbres attaqués ont commencé à produire des substances rendant leurs feuilles peu appétissantes – voire carrément indigestes – pour les insectes, le plus fascinant, pour les scientifiques de l'époque, a été de s'apercevoir de ce qui se passait à une trentaine de mètres de là.

Des arbres sains, pourtant sans contact racinaire avec leurs congénères agressés, ont mis en place exactement les mêmes défenses chimiques.

Fluo sous le microscope

Ce prodige avait une explication : les arbres, mais aussi d'autres plantes (tabac, tomate, sauge, fleurs de la famille de la moutarde…), sont capables d'échanger des messages chimiques sous forme de gaz – les "substances volatiles des feuilles", une classe particulière de "composés organiques volatils", ou COV. Et de "prévenir" ainsi leurs congénères de la présence d'un agresseur dans les parages.

Toutefois, malgré les recherches foisonnantes sur ce sujet, la communication entre les plantes via les substances volatiles réserve toujours de nombreux mystères. Pour mieux comprendre les processus en jeu, des chercheurs japonais ont donc eu l'idée de rendre ces messages chimiques, ou plus exactement leur réception par la plante, visible sous un microscope. Ils ont détaillé leurs résultats dans la revue Nature Communications (17 octobre 2023).

Pour cela, les auteurs ont modifié génétiquement des plants d'Arabidopsis thaliana – une fleur de la famille de la moutarde, très souvent utilisée par les botanistes en laboratoire – afin d'associer de la fluorescence à un mode de signalisation très important dans les cellules végétales : la "signalisation calcique" (par le calcium). À noter que chez l'animal, les ions calcium sont à la base des influx nerveux.

Un "interrupteur" qui active les réactions de défense

Ces plantes modifiées ont été exposées à différentes substances volatiles des feuilles. Parmi ces composés, seuls deux ont déclenché une fluorescence dans les cellules végétales. En outre, la signalisation calcique augmentait d'abord dans les "cellules de garde" formant les stomates, c'est-à-dire les pores par lesquels les feuilles réalisent leurs échanges gazeux.

nterrogé par nos confrères du Washington Post, le Pr Masatsugu Toyota, chercheur en biochimie à l'université de Saitama (Japon) et au département de botanique de l'université du Wisconsin à Madison (États-Unis), explique que la signalisation calcique est comme un "interrupteur" qui active les réactions de défense de la plante.

Ainsi, "après l'augmentation de la signalisation calcique, l'équipe a constaté que la plante augmentait la production de certaines expressions génétiques de défense", résument nos confrères. L'expression génétique, c'est tout simplement la production de protéines – notamment celles qui rendent les insectes malades.

Vers un "vaccin" pour les plantes ?

Les auteurs espèrent désormais que leurs résultats serviront à développer de nouvelles méthodes pour protéger les plantes vis-à-vis des ravageurs – et ainsi utiliser moins de pesticides, mais aussi pour les aider à mieux résister à la sécheresse. Il s'agirait, envisagent-ils, d'utiliser certaines substances volatiles pour "immuniser" les plantes contre les menaces et les facteurs de stress avant même qu'ils ne se produisent. Un peu comme… un vaccin !


Source : GEO / Nastasia Michaels 
Crédit : MASATSUGU TOYOTA/SAITAMA UNIVERSITY

Capture d'écran d'une vidéo montrant la réponse d'une plante soumise à l'action de composés organiques volatils.

Les plantes communiquent entre elles par l'air, et l'on peut désormais le visualiser en temps réel Actualités

Les plantes communiquent entre elles par l'air, et l'on peut désormais le visualiser en temps réel

En cas d'agression, les plantes échangent entre elles des messages chimiques sous forme de composés gazeux émis dans l'air. Des chercheurs japonais ont trouvé le moyen d'y associer des signaux lumineux en temps réel. Leur étude est parue dans la revue Nature Communications.

Des centaines de chenilles voraces rampant sur les troncs de saules et d'aulnes, pauvres arbres en apparence sans défense, pour aller croquer leurs feuilles fraîches… L'expérience peut sembler cruelle, et c'est pourtant celle qui a permis, dans les années 1980, de révéler un phénomène stupéfiant.

Si les arbres attaqués ont commencé à produire des substances rendant leurs feuilles peu appétissantes – voire carrément indigestes – pour les insectes, le plus fascinant, pour les scientifiques de l'époque, a été de s'apercevoir de ce qui se passait à une trentaine de mètres de là.

Des arbres sains, pourtant sans contact racinaire avec leurs congénères agressés, ont mis en place exactement les mêmes défenses chimiques.

Fluo sous le microscope

Ce prodige avait une explication : les arbres, mais aussi d'autres plantes (tabac, tomate, sauge, fleurs de la famille de la moutarde…), sont capables d'échanger des messages chimiques sous forme de gaz – les "substances volatiles des feuilles", une classe particulière de "composés organiques volatils", ou COV. Et de "prévenir" ainsi leurs congénères de la présence d'un agresseur dans les parages.

Toutefois, malgré les recherches foisonnantes sur ce sujet, la communication entre les plantes via les substances volatiles réserve toujours de nombreux mystères. Pour mieux comprendre les processus en jeu, des chercheurs japonais ont donc eu l'idée de rendre ces messages chimiques, ou plus exactement leur réception par la plante, visible sous un microscope. Ils ont détaillé leurs résultats dans la revue Nature Communications (17 octobre 2023).

Pour cela, les auteurs ont modifié génétiquement des plants d'Arabidopsis thaliana – une fleur de la famille de la moutarde, très souvent utilisée par les botanistes en laboratoire – afin d'associer de la fluorescence à un mode de signalisation très important dans les cellules végétales : la "signalisation calcique" (par le calcium). À noter que chez l'animal, les ions calcium sont à la base des influx nerveux.

Un "interrupteur" qui active les réactions de défense

Ces plantes modifiées ont été exposées à différentes substances volatiles des feuilles. Parmi ces composés, seuls deux ont déclenché une fluorescence dans les cellules végétales. En outre, la signalisation calcique augmentait d'abord dans les "cellules de garde" formant les stomates, c'est-à-dire les pores par lesquels les feuilles réalisent leurs échanges gazeux.

nterrogé par nos confrères du Washington Post, le Pr Masatsugu Toyota, chercheur en biochimie à l'université de Saitama (Japon) et au département de botanique de l'université du Wisconsin à Madison (États-Unis), explique que la signalisation calcique est comme un "interrupteur" qui active les réactions de défense de la plante.

Ainsi, "après l'augmentation de la signalisation calcique, l'équipe a constaté que la plante augmentait la production de certaines expressions génétiques de défense", résument nos confrères. L'expression génétique, c'est tout simplement la production de protéines – notamment celles qui rendent les insectes malades.

Vers un "vaccin" pour les plantes ?

Les auteurs espèrent désormais que leurs résultats serviront à développer de nouvelles méthodes pour protéger les plantes vis-à-vis des ravageurs – et ainsi utiliser moins de pesticides, mais aussi pour les aider à mieux résister à la sécheresse. Il s'agirait, envisagent-ils, d'utiliser certaines substances volatiles pour "immuniser" les plantes contre les menaces et les facteurs de stress avant même qu'ils ne se produisent. Un peu comme… un vaccin !


Source : GEO / Nastasia Michaels 
Crédit : MASATSUGU TOYOTA/SAITAMA UNIVERSITY

Capture d'écran d'une vidéo montrant la réponse d'une plante soumise à l'action de composés organiques volatils.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

11 - Aude

Du 19 mai au 3 janvier 2027

PARCOURS D'ART CONTEMPORAIN
"LE SOUFFLE DU TEMPS" 

Le musée Narbo Via invite du 19 mai 2026 au 3 janvier 2027, l’artiste franco-chinoise Jiang Qiong Er à investir son parcours permanent avec « Le Souffle du Temps », un parcours d’art contemporain pensé comme un dialogue inédit entre création contemporaine et patrimoine antique. 

Musée Narbo Via
2 avenue André Mècle
11100 Narbonne
04 68 90 28 90
https://narbovia.fr/accueil/visiter/visiter-le-musee


25 - Doubs

Jusqu'au 14 février 2027

EXPOSITION 
"MYSTIFICATION" - ARCHITECTURE ET CINÉMA, LA QUÊTE DE L’ILLUSION

À une époque où les frontières entre le réel et la fiction sont brouillées, l’architecture et le cinéma se rencontrent pour vous inviter à une expérience visuelle immersive à travers l’art de l’illusion.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com


Du 7 juin au 18 octobre 

FESTIVAL DES JARDINS
"LES INSECTES : LE MONDE DE LA MÉTAMORPHOSE"

Dans les nouveaux jardins du Festival, découvrez un monde visible et fascinant : la beauté des papillons, la mécanique des lucarnes, la cruauté de l’élégante mante religieuse, le vol imposant de l’abeille charpentière ou encore les libellules d’un autre temps…

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com


37 - Indre-et-Loire

Les 8, 9 mai & 20 juin 

VISITE GUIDÉE 
"LA TOURMENTE DE LA SECONDE GUERRE MONDIALE"

À l’occasion de la commémoration de l’armistice du 8 mai 1945, et de la bataille d’Amboise, le château royal d’Amboise vous propose une visite guidée consacrée à son Histoire durant le second conflit mondial. Notre collègue Camille, guide-conférencière passionnée par cette période, évoquera avec vous les épisodes connus par l’édifice entre 1939 et 1945, images d’archives et anecdotes à l’appui.

Château royal d’Amboise
Montée de l’Emir Abd el Kader
37400 Amboise
02 47 57 00 98
www.chateau-amboise.com


38 - Isère

Jusqu'au 29 mars 2027

EXPOSITION
"LES FORMES DE L'EAU"

Présente dans la nature sous des formes multiples, l’eau constitue une source d’inspiration inépuisable pour les artistes. Dans l’œuvre d’Arcabas, à travers une quinzaine d’œuvres mêlant motifs figuratifs et abstraits, la beauté des phénomènes naturels se révèle et les émotions suscitées par les multiples métamorphoses de l’eau sont suggérées avec finesse. 

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr


39 - Jura

Le 23 mai 

LA NUIT DES MUSÉES 
LA GRANDE SALINE

Vivez une expérience nocturne hors du commun ! Deux interprètes vous invitent à redécouvrir l’histoire de la Saline en musique, ponctuée d’intermèdes inspirés du thème "ça passe à la télé". Explorez les lieux autrement, laissez-vous surprendre, relevez des défis et partagez un moment convivial en famille ou entre amis. Une soirée originale, immersive et pleine de surprises vous attend !

La Grande Saline
3 place des salines
39110 Salins-les-Bains
03 84 73 10 92
www.grande-saline.com


42 - Loire

Les 30 & 31 mai

LES RENDEZ-VOUS MODE ET TISSU
"LES ANNÉES 70"

Retrouvez à nouveau le Musée du Tissage lors de ce salon incontournable pour tous les passionnés de mode et de tissus. Démonstrations de tissage, vers à soie vivants et exposition de tenues des "48h de la création textile" sont au programme sur notre stand. Avec en + un espace de vente, un défilé de mode avec le Lycée Testud, le concours "Mannequin d'un jour" sur le thème des années 70...

Salle de la forge
92 rue de la République
42500 Le Chambon-Feugerolles 


Jusqu'au 15 novembre

EXPOSITION
"REMAILLER - LA MÉMOIRE VIVE DU TEXTILE EN ROANNAIS"

Conçue par Elodie Guyot, photographe passionnée originaire de St-Jodard, cette exposition rend hommage aux anciennes ouvrières en bonneterie roannaise. Leurs portraits se croisent avec ceux des élèves en filière Métiers de la mode du Lycée Carnot à Roanne. Focus aussi sur l'une des dernières entreprises de tricotage roannaise : Henitex Bel Maille. 

Musée du tissage et de la soierie
125 Place Vaucanson
42510 Bussières
04 77 27 33 95 
www.museedutissage.com


57 - Moselle

Jusqu'au 28 septembre

EXPOSITION
"FRANÇOIS MORELLET"

Inaugurant le centenaire de la naissance de François Morellet (1926-2016), le Centre Pompidou-Metz présente une rétrospective en 100 œuvres allant de 1941 à 2016, la plus complète jamais réalisée à ce jour.

Centre Pompidou-Metz
1 parvis des Droits-de-l'Homme 
57000 Metz 
03 87 15 17 17
www.centrepompidou-metz.fr


59 - Nord

Le 10 mai

RECONSTITUTION HISTORIQUE
"GARE AUX GAULOIS !"

Le parc archéologique Asnapio donne rendez-vous aux visiteurs sur un campement gaulois du Ier siècle av. J.-C. ! Reconstitutions de boucliers, de lances et d’épées, de casques et de cottes de maille transporteront petits et grands en pleine guerre des Gaules. Découvrez l’artisanat celte : forge, tissage, teinture, travail du bois, du cuir et de l’os, sparterie et vannerie, ainsi que les pratiques culinaires de cette période. Nombreux ateliers participatifs en continu.

Asnapio
Rue Carpeaux – Quartier Cousinerie
59650 Villeneuve d’Ascq
03 20 47 21 99
https://asnapio.villeneuvedascq.fr


Le 23 mai

SPECTACLE
"TERRA INCOGNITA"

Le parc archéologique Asnapio invite les visiteurs à une soirée magique, entre visites guidées à la bougie et spectacle mystique.

Asnapio
Rue Carpeaux – Quartier Cousinerie
59650 Villeneuve d’Ascq
03 20 47 21 99
https://asnapio.villeneuvedascq.fr


Jusqu'au 20 août

EXPOSITION
"VAISSEAU TERRE"

Conçue, réalisée et présentée par la Cité de l’espace à Toulouse, cette exposition porte un regard renouvelé sur la Terre. Grâce à la richesse de ses contenus, elle présente les dernières découvertes à la croisée des sciences naturelles, physiques et humaines.

Forum des Sciences
1 place François Mitterrand
59650 Villeneuve d'Ascq
03 59 73 96 00
https://forumdepartementaldessciences.fr


Jusqu'au 17 janvier 2027

EXPOSITION
"CROQUE COULEURS"

Des couleurs qui jouent un rôle dans la façon de se comporter, de s’exprimer, de vivre en société. Et si l’on prenait le temps de les observer et de les explorer. Grâce à un parcours interactif, ludique et sensoriel, les enfants expérimentent les phénomènes de perception des couleurs et jouent avec leurs symboliques.

Forum des Sciences
1 place François Mitterrand
59650 Villeneuve d'Ascq
03 59 73 96 00
https://forumdepartementaldessciences.fr


62 - Pas-de-Calais

Jusqu'au 24 mai

EXPOSITION
"TOUS FEUX, TOUT FEMME"

Giovanna Hilz a créé cette première collection, intitulée « Tous feux, tout femme » avec l’urgence intérieure d’accéder à sa liberté, sa vérité, son essence féminine sacrée. 59 portraits de femmes ont été réalisés à partir de photographies libres de droit accessibles sur Internet. L’artiste les reproduit sur papier encadré sous verre.

Musée municipal Bruno Danvin
Rue Oscar Ricque
62130 Saint-Pol-sur-Ternoise
03 21 04 56 25 / 07 89 08 15 64 
www.saintpolsurternoise.fr


63 - Puy-de-Dôme

Du 23 mai au 31 octobre 

EXPOSITION
"TRÉSORS DE LA TERRE D'AUVERGNE"

L’Auvergne, terre de volcans et de contrastes, abrite une richesse géologique exceptionnelle qui en fait un véritable musée de Minéralogie à ciel ouvert. À travers une exposition inédite, le Musée régional d’Auvergne invite le public à plonger dans la relation intime entre l’Homme et les minéraux. Les visiteurs découvriront plus de 80 spécimens de roches et de minéraux issus du territoire auvergnat.

Musée régional d’Auvergne
10 bis rue Delille
63200 Riom
04 73 38 17 31 
www.rlv.eu/decouvrir/musees/musee-regional-dauvergne-1


67 - Bas-Rhin

Jusqu'au 17 mai

EXPOSITION DES PHOTOGRAPHIES DE KARINE FABY
"MOSSI : UN VASE, DES SAVOIR-FAIRE"

Cette année, le choix a été fait de se concentrer sur les différentes étapes de fabrication d’un objet emblématique, le vase Mossi, dont le modèle a été créé par René Lalique en 1933. Depuis le travail sur le moule jusqu’à la signature finale, vous retrouverez toutes les étapes au travers de 20 photographies réalisées par Karine Faby.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com


Du 12 juin au 1er novembre

EXPOSITION
"CRISTALLISATION"

Depuis 2011, la Maison Lalique s’associe à de grands noms de la création moderne et contemporaine. Pour célébrer les quinze ans de Lalique Art, l’exposition Cristallisation offre une rétrospective de ces collaborations d’exception, révélant les œuvres et leur genèse artistique. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com


68 - Haut-Rhin

Jusqu'au 28 juin

EXPOSITION 
"JOUSTRA, DES JOUETS MADE IN ALSACE"

Contraction de "JOUets de STRAsbourg", Joustra a produit de nombreux jouets avec un pic de popularité dans les années 1950 et 1960. Grâce à la collection d’un passionné bas-rhinois, Claude Schwach, venez découvrir tous types de jouets : jouets mécaniques, jouets téléguidés puis radiocommandés, voitures, grues, engins de chantier, bateaux, jeux scientifiques puis plus tard le célèbre télécran...

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr


75 - Paris

Le 23 mai

NUIT EUROPÉENNE DES MUSÉES
MUSÉE DES ARTS ET MÉTIERS

Aéroplane de Clément Ader, métier à tisser de Vaucanson, Joueuse de tympanon… passez la soirée avec les grandes inventions qui ne dorment jamais ! Visites flash, démonstrations, ateliers en famille… parcourez les collections du musée et (re)découvrez gratuitement le génie de celles et ceux qui ont révolutionné les sciences et techniques.

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net


Jusqu'au 10 janvier 2027

ZEUS, LE CHEVAL MÉTALLIQUE AU MUAM

Le musée accueille sur son parvis le cheval métallique Zeus, œuvre monumentale qui a marqué les esprits lors de la cérémonie d’ouverture des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024.
Jusqu'au 29 mars 2026, dans le chœur de l’église Saint-Martin-des-Champs du MuAM, une exposition exceptionnelle intitulée "Zeus, chef-d’œuvre d’artisans" retrace la genèse et la fabrication de cette œuvre.

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net


Jusqu'au 30 août

EXPOSITION
"NOA ESHKOL, 1924-2007. DANSE ET COMPOSITIONS"

Le mahJ présente la première exposition en France consacrée à l’artiste israélienne Noa Eshkol (Degania, 1924 – Holon, 2007). Pionnière de la danse moderne, chorégraphe, elle fut aussi une prodigieuse artiste textile. L’exposition met en lumière son œuvre des années 1950 aux années 2000, de ses compositions chorégraphiques à ses célèbres Wall carpets, à travers dessins, photographies et vidéos.

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org


Jusqu'au 13 décembre

EXPOSITION
CHAÏM KALISKI - "JIM D’ETTERBEEK"

Double graphique de l’artiste, Jim d’Etterbeek est le titre d’une monumentale œuvre dessinée sur l’Occupation à Bruxelles, constituée de plus de cinq mille dessins de Chaïm-Charles Kaliski (1929-2015), être singulier dont l’existence fut à jamais marquée par la Shoah.

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org


Jusqu'au 17 mai 

EXPOSITION "FLOPS" 

Échec, bide, raté, fiasco… on estime que neuf innovations sur dix échouent et les raisons de la galère ne sont pas toujours évidentes ! En explorant les "bides" comme les trajectoires de réussites inattendues, l’exposition Flops-?! propose une lecture bienveillante de l’échec et ouvre la voie à une découverte singulière des collections du MuAM – Musée des Arts et Métiers.  

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net


Jusqu'au 31 juillet 

EXPOSITION
"L’ÉTOFFE DES RÊVES"

Le vent de l’Art Brut et du surréalisme soufflera sur les 300 œuvres des 36 artistes réunis dans tout l’espace de la Halle Saint Pierre. "L’Étoffe des rêves" est le fruit d’une collaboration entre la Halle Saint Pierre et le Centre international du surréalisme et de la Citoyenneté mondiale à Saint-Cirq-Lapopie.

Halle Saint Pierre
2 rue Ronsard
75018 Paris
01 42 58 72 89
www.hallesaintpierre.org


84 - Vaucluse

Jusqu'au 31 mars 2027

EXPOSITION 
"UN SIÈCLE D’ART AU CHÂTEAU DE LOURMARIN"

Depuis les années 1920, plus de 600 artistes et musiciens ont séjourné en résidence à Lourmarin. À travers peintures, gravures, sculptures et photographies de 30 artistes, cette exposition retrace un siècle de création et d’inspiration au château, en mettant en lumière la diversité des courants artistiques du XXè et du début du XXIè siècle.

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert
84160 Lourmarin
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com


Jusqu'au 14 juin

EXPOSITION
"ON DIRAIT LE SUD"

En 2026 et 2027, le musée Vouland a Martel 'en tête : il met à l’honneur le peintre Eugène Martel (1869-1947). Ce premier semestre, ses œuvres dialoguent avec celles - dont des inédites - d'artistes de la nouvelle école d’Avignon, ou liés à la Provence.

Musée Louis Vouland
17 rue Victor Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com


88 - Vosges

Du 6 au 14 juin 

EXPOSITION
"PIERRE-DIÉ MALLET"

L’Atelier d’Arts et d’Histoire et l’Office Municipal de la Culture exposent à la Chapelle des Arts les peintures, dessins et sculptures du Rambuvetais artiste aux multiples talents, né en 1895 à Rambervillers au n°12 avenue Félix Faure, décédé à Nancy en 1976. Très connu en Lorraine et dans la région de Saint-Flour, il était peintre, sculpteur, graveur,héraldiste, enlumineur, fresquiste…

Musée de la Terre et de la Céramique
1 rue de la Faïencerie 
88700 Rambervillers
03 29 65 05 03
www.museedelaterre.com

Lieux:

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