Pourquoi le tournesol suit-il le soleil?

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Le tournesol suit le soleil. Photo: Pixabay

On sait que le tournesol (Helianthus annuus) suit le soleil, que les jeunes inflorescences font face à l’est le matin, au sud à midi et à l’ouest en fin d’après-midi pour retourner à leur position originale pendant la nuit. Et que, quand la fleur s’épanouit enfin, le mouvement cesse et la fleur se fixe pour toujours faire face à l’est. Mais pourquoi?

En fait, presque tous les êtres vivants, des microbes aux mammifères, suivent un horaire d’environ 24 heures. On l’appelle le rythme circadien ou l’horloge biologique. Dans sa plus simple expression, l’horloge dit aux cellules quand s’éveiller et quand dormir, mais son effet est beaucoup plus étendu que cela. Dans le cas du tournesol, notamment, il dit à la tige comment pousser.

Une tige qui s’allonge à des vitesses différentes

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Le matin, la tige s’allonge plus rapidement du côté ouest, poussant le bouton floral vers l’est; l’après-midi, la tige s’allonge plus rapidement du côté est, orientant le bouton floral vers l’ouest. Illus.: ScienceMag

Durant la journée, commençant le matin, la tige s’allonge plus rapidement du côté ombragé que du côté ensoleillé, ce qui fait pencher la tige dans le sens opposé. À mesure que la journée avance, le côté ombragé se déplace et la partie de la tige qui croît plus rapidement aussi. Ainsi le bouton floral suit le soleil.

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La nuit, la tige s’allonge plus rapidement du côté ouest, ramenant le bouton floral à sa position initiale, dirigée vers l’est. Illus.: ScienceMag

Quand le soleil se couche, la tige change de tactique et s’allonge du côté ouest pendant toute la nuit, repoussant le bouton à sa position d’origine, dirigée vers l’est.

Mais quel avantage la plante trouve-t-elle dans ce mouvement?

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Le bouton floral du tournesol est couvert de sépales verts qui font de la photosynthèse. Photo: Tobyotter, Flickr

À ce stade de croissance, le bouton floral est couvert de sépales verts qui font de la photosynthèse. En faisant toujours face au soleil, ils contribuent à donner plus d’énergie à la plante. Quand on fixe une tige de tournesol à un tuteur pour empêcher tout mouvement, cela réduit la biomasse de la plante, signe que la photosynthèse n’est pas aussi efficace.

En laboratoire, on a fait subir des journées de 30 heures aux tournesols et cela dérange complètement leur rythme circadien: ils perdent la capacité de se rediriger vers l’est pendant la nuit.

Tout cesse à l’épanouissement

Mais pourquoi alors l’inflorescence se fixe-t-elle en direction est à maturité ?

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Le matin, les pollinisateurs, dont les abeilles, butinent davantage les fleurs qui font face à l’est, et ce, dans le but de se réchauffer. Le reste de la journée, toutefois, ils sont indifférents à l’orientation des fleurs. Photo: Pixabay

Quand la fleur s’épanouit, les sépales verts sont désormais derrière la fleur, cachés du soleil, et deviennent alors moins utiles. Mais une fleur qui fait face au soleil du matin se réchauffe plus rapidement qu’une fleur prenant toute autre orientation, alors que les insectes pollinisateurs, étant à sang froid, cherchent le moyen de se réchauffer le matin. Ainsi le matin, quand l’air est encore frais, ils butinent davantage les fleurs orientées vers l’est que celles prenant toute autre orientation. Au total, il y a environ 5 fois plus de pollinisateurs visitaient les tournesols orientés vers l’est que des tournesols que les scientifiques ont fixés dans d’autres orientations.

Plus tard dans la journée, quand l’air est plus chaud, les insectes sont indifférents au positionnement des fleurs, mais son emplacement face à l’est a déjà donné à l’inflorescence du tournesol un net avantage sur les autres fleurs des environs dans la bataille pour attirer les pollinisateurs.

Voilà l’explication derrière le mouvement du tournesol!

Source: ScienceMag

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2 réflexions sur “Pourquoi le tournesol suit-il le soleil?

  1. Sormany, Jacques

    Le texte ne mentionne aucunement les mécanismes du phototropisme et le rôle de substances comme l’acide indolacétique (auxine); il ne s’agit surtout pas d’une tactique choisie par la plante pour orienter les fleurs à son avantage!

    • Non, j’essaie de simplifier. La cage à tomate imite la façon dans la plante pousse naturellement, s’appuyant sur les végétaux environnants, ce qui aide les extrémités de tige de demeurent dressées et offrant alors une distribution correcte de l’auxine.

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