Quand vous traversez un champ silencieux, vous ne vous doutez pas que les plantes autour de vous émettent des clics ultrasonores. Pourtant, des travaux récents montrent que les plantes stressées produisent des sons à des fréquences inaudibles pour nous. Ces bruits, comparables à des bulles qui éclatent, pourraient être un moyen de communication.
Une équipe de biologistes de l'université de Tel-Aviv a enregistré des plants de tomates et de tabac dans différentes conditions. Les sons, décrits dans la revue Cell, atteignent environ 60 décibels, soit le volume d'une conversation normale.
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Pour capter ces ultrasons, les chercheurs ont placé des microphones dans une chambre insonorisée, puis dans une serre avec du bruit ambiant. Les plantes étaient soumises à deux types de stress: la privation d'eau et la coupe des tiges. Un algorithme d'apprentissage automatique a ensuite analysé les enregistrements.
Étonnamment, il a pu distinguer les plantes saines des plantes stressées, et même identifier la cause du stress. Les résultats montrent que les plantes déshydratées émettent environ 30 à 50 sons par heure, contre un silence quasi total chez les plantes en bonne santé.
Les chercheurs attribuent ces clics à la cavitation, un processus où des bulles d'air se forment et éclatent dans les vaisseaux conducteurs de la plante. Ce phénomène se produit lorsque la plante manque d'eau ou subit une blessure. Les sons commencent avant même l'apparition des signes visibles de stress, comme le flétrissement. De plus, chaque type de stress produit un motif sonore distinct. Les chercheurs ont même réussi à différencier les sons émis par les tomates de ceux du tabac.
D'autres organismes pourraient-ils les entendre et y réagir ? Les papillons de nuit, par exemple, utilisent des ultrasons pour la communication. Il est possible qu'ils captent les signaux de détresse des plantes pour choisir où pondre leurs œufs. De même, des plantes voisines pourraient percevoir ces vibrations et ajuster leur défense.
Crédit: Ohad Lewin-Epstein
Dans le domaine agricole, cette découverte ouvre des perspectives prometteuses. Des microphones installés dans les champs pourraient détecter précocement le stress hydrique des cultures. Les agriculteurs pourraient ainsi irriguer de manière ciblée, économisant l'eau et améliorant les rendements.
Cette méthode non invasive et peu coûteuse pourrait compléter les capteurs de sol. De plus, en identifiant les maladies avant qu'elles ne soient visibles, elle permettrait des interventions plus rapides et efficaces.
Les chercheurs prévoient maintenant d'étudier qui écoute ces ultrasons dans la nature. Ils testent les réactions d'animaux et d'autres plantes dans des environnements multiples. Comprendre ce réseau acoustique pourrait révéler des interactions écologiques méconnues.