novembre 11, 2021

Science: L’aspirine aide le jardin à pousser

Par Paul Simons

Faire éclater une aspirine dans un vase d’eau garde les fleurs coupées
fraîches. Maintenant, l’idée bénéficie d’un soutien scientifique. Deux équipes de scientifiques
travaillant indépendamment ont découvert que l’acide salicylique – le composant actif
de l’aspirine – déclenche les défenses d’une plante contre les maladies.

La découverte soulève la possibilité de protéger les plantes contre les infections fongiques,
bactériennes et virales en activant les défenses naturelles d’une plante.
Cela suggère également que l’acide salicylique se comporte comme une hormone et peut déclencher
d’autres processus à l’intérieur des plantes.

Les plantes sont connues depuis longtemps pour fabriquer leur propre aspirine. Le nom salicylique
vient du saule, Salix, que les Indiens d’Amérique du Nord utilisaient pour
fabriquer des remèdes contre les maux de tête. Mais jusqu’à récemment, personne ne savait à quoi les plantes utilisaient
leur aspirine naturelle.

Au cours des 20 dernières années, les scientifiques ont découvert que les plantes sont sensibles
à l’aspirine synthétique. La substance peut, entre autres, amener les plantes
à ouvrir les pores de leurs feuilles, à fuir les nutriments de leurs racines, à faire pousser des feuilles,
et parfois à fleurir.

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La première percée dans la compréhension de l’action de l’aspirine chez les plantes est venue
avec une plante très inhabituelle: le lys vaudou, Sauromatum guttatum. Ses fleurs en forme de cornet
s’échauffent rapidement lorsqu’elles deviennent fertiles. La chaleur vaporise les composés
qui dégagent l’arôme piquant de la viande pourrie, ce qui attire les charognes
qui pollinisent les fleurs. Ce four botanique dépend du
lys vaudou subissant une vitesse de respiration phénoménale – aussi rapide que celle
d’un colibri en vol (New Scientist, 9 mai 1985, p 22).

Il y a trois ans, un groupe de phytologues dirigé par Ilya Raskin, au laboratoire agricole du
Du Pont dans le Delaware, a découvert une poussée d’acide salicylique
dans le lys vaudou la veille de la floraison. En utilisant une technique analytique sensible
, ils ont découvert que le taux d’acide salicylique dans la plante
bondissait de près de 100 fois et déclenchait l’explosion de la respiration (Science,
vol 237, p 1601).

Cela a établi l’acide salicylique comme un signal chimique puissant, bien que
dans une plante plutôt originale. Mais quel rôle l’acide salicylique pourrait-il avoir chez moins de
plantes exotiques?

Les plantes ont une sorte de « système immunitaire » avec lequel elles combattent les maladies.
Lorsque des champignons, des bactéries ou des virus infectent une plante, ils déclenchent souvent un signal
qui se déplace vers les feuilles non infectées où il stimule la production de
protéines anti-maladies. Ce mécanisme de résistance aux maladies, et le signal
qui prépare les défenses de la plante, avaient été un mystère pour les biologistes.

Un indice prometteur est cependant apparu en 1979. Raymond White, à la station de recherche britannique
Rothamsted, a pu empêcher la multiplication des virus de la mosaïque du tabac
en injectant de l’aspirine aux plantes infectées. L’aspirine est apparue
pour déclencher la production d’un groupe de protéines de lutte contre la maladie (Virologie,
vol 99, p 410).

S’appuyant sur cela et sur sa propre découverte avec le lys vaudou, Raskin
a poursuivi le travail avec Jocelyn Malamy, étudiante diplômée, et ses collègues
à l’Université Rutgers, dans le New Jersey. Ils ont mesuré les niveaux d’acide salicylique
dans les plants de tabac infectés par le virus de la mosaïque du tabac. Avant que
des signes d’infection ou de résistance ne soient détectés, les niveaux d’acide salicylique
ont presque quintuplé dans toutes les plantes. Cette poussée a ensuite déclenché la fabrication
des protéines de lutte contre la maladie.

Raskin et ses collègues ont trouvé une preuve supplémentaire de l’importance de l’acide salicylique
dans la réponse immunitaire des plantes. Le « punch » salicylique n’est apparu que chez
les variétés de tabac naturellement résistantes au virus de la mosaïque.
Le taux d’acide salicylique n’a guère changé chez les variétés ayant succombé
à la maladie (Science, vol 260, p 1002).

Un autre groupe de biologistes, dirigé par Jean Pierre Metraux des
laboratoires de Ciba-Geigy à Bâle, en Suisse, est parvenu à des conclusions similaires lorsqu’ils
recherchaient les signaux naturels déclenchant la résistance aux maladies chez
plants de concombres. « Nous ne faisions que regarder à l’intérieur du phloème de la plante (canaux
conducteurs de sucre) et avons trouvé de l’acide salicylique par erreur – nous n’avions aucune idée préconçue
de ce que pourrait être le signal », explique Metraux.

Le groupe a identifié le signal d’acide salicylique chez les plants de concombre infectés
en recherchant une poussée de tout produit chimique avant de voir des signes de maladie
ou de résistance (Science, vol 250, p 1004).

Metraux affirme que bien que le travail soit encore de la recherche fondamentale, il existe
retombées commerciales potentielles: « Ciba-Geigy aimerait développer une nouvelle stratégie
pour la protection des cultures. L’idée serait de développer des produits chimiques pour
déclencher la résistance naturelle aux maladies chez les plantes, de l’extérieur. »

Alternativement, Raskin envisage que des plantes soient élevées pour produire des niveaux
élevés d’acide salicylique: « Nous pourrions trouver les enzymes qui synthétisent l’acide
salicylique et les exprimer dans les plantes sensibles. » Ou des bactéries pourraient être utilisées
à la place. Les bactéries qui vivaient autour des racines des plantes et qui aident à les nourrir
produisent également de très grandes quantités de leur propre acide salicylique. Ainsi, en encourageant
bactéries qui nourrissent les racines, les chercheurs peuvent aider la plante à résister aux maladies.

Raskin voit dans ce travail la première étape de la découverte du rôle de l’acide salicylique
dans les plantes. « Notre objectif est de montrer que c’est un régulateur important chez
plantes dans un certain nombre d’effets différents. »Il ajoute qu’il a déjà des preuves provisoires
que l’acide salicylique prépare les défenses des plantes contre les contraintes physiques.

Ces découvertes extraordinaires ont maintenant mis en évidence l’acide salicylique
en tant qu’hormone végétale aux pouvoirs que nous commençons à peine à apprécier.

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