Tous les jardiniers reconnaîtront la tendance des plantes en croissance à se tourner vers une source lumineuse puissante. Qu'il s'agisse de plants de tomates sur un rebord de fenêtre ou de haricots grimpants dans le jardin, la plupart des espèces tordent lentement leurs tiges pour laisser tomber autant de soleil que possible sur leurs feuilles.
Ce mouvement au cours de la croissance est connu sous le nom de phototropisme, et cela arrive beaucoup trop progressivement pour percevoir en temps réel. Cependant, les résultats sont facilement visibles un jour ou deux après avoir changé la position des plantes dans les conteneurs, par exemple.
Mais en dehors de ce comportement de croissance commun, certaines plantes portent leurs activités de recherche de soleil à un niveau entièrement nouveau et plus rapide. Avec un effet le plus connu chez les tournesols, ces plantes suivent de près la position du soleil dans le ciel au cours de la journée, plutôt que de simplement ajuster leur croissance dans la direction générale de la lumière la plus brillante.
Une plante qui aime le soleil commencera la journée face à l'est pour capter les premiers rayons, et au cours des heures de clarté, il tournera vers l'ouest pour suivre le coucher du soleil le soir. Puis, au cours de la nuit, il rebrousse chemin vers l'est et sera prêt à recommencer le processus le lendemain.
Ce phénomène est connu sous le nom d'héliotropisme, du grec pour "tour du soleil", et bien que ce soit un effet observé depuis des millénaires, ce n'est que récemment qu'il a été pleinement compris par la science.
Deux types d'héliotropisme
La plupart des plantes qui suivent la lumière de cette manière tournent leurs feuilles et leurs fleurs vers le soleil pour maximiser la quantité de lumière qu'elles reçoivent, et donc augmenter le niveau de photosynthèse. C'est ce qu'on appelle l'héliotropisme positif, mais il y a quelques plantes qui font exactement le contraire.
Avec héliotropisme négatif, les plantes détournent leur visage du soleil pour recevoir plus d'ombre, évitant les effets de surchauffe du soleil direct dans les climats plus chauds. De façon intéressante, certaines plantes ne présentent un héliotropisme négatif que pendant les périodes de sécheresse, et se comporter normalement à d'autres moments.
Comment se passe l'héliotropisme ?
Traditionnellement, les scientifiques pensaient que le mouvement était une réponse directe au changement de direction de la lumière du soleil tombant sur la plante. Plus récemment, des expériences ont montré que l'héliotropisme a une relation plus ténue avec la lumière directe. Dans les tournesols, le mouvement est en fait causé par des taux de croissance variables dans différentes parties de la tige, et ces tarifs changent en fonction de l'horaire journalier de l'usine.
Pendant au moins un petit moment, le mouvement se fera en fonction des rythmes circadiens de la plante, quels que soient les niveaux de luminosité. En effet, les tournesols replantés à 180° de leur position naturelle traqueront le « mauvais » sens dans le ciel pendant quelques jours, jusqu'à ce que leurs horloges internes soient réinitialisées et que le mouvement héliotrope normal recommence.
Quels sont les avantages de l'héliotropisme?
L'explication la plus répandue et la plus logique de l'héliotropisme est que les plantes suivent le soleil uniquement pour maximiser la photosynthèse, de la même manière que les panneaux solaires peuvent pivoter tout au long de la journée pour augmenter leur production d'énergie. Cela fait certainement partie de l'histoire, et explique en grande partie pourquoi tant d'espèces arctiques et alpines utilisent l'héliotropisme pour maximiser la chaleur qu'elles reçoivent.
Cependant, des recherches récentes ont trouvé une autre explication au suivi solaire qui est tout aussi importante pour le succès à long terme d'une espèce végétale.
Héliotropisme chez les jeunes plantes seulement
Un indice qu'il y avait plus à l'histoire est que chez les tournesols et d'autres espèces, l'héliotropisme ne se trouve que chez les plus jeunes, plantes à croissance rapide. Au fur et à mesure qu'ils arrivent à maturité, les tiges s'endurcissent et les fleurs se fixent pour la plupart face à l'est, attraper le soleil direct seulement le matin. Pourquoi cela arriverait-il, lorsqu'un niveau global d'ensoleillement plus important serait capturé en faisant face largement au nord, comme la plupart des autres plantes solaires ?
La réponse est qu'en captant les premiers rayons au lever du soleil, la fleur se réchauffe plus vite en début de journée. Il diffuse un parfum plus fort avant ses concurrents proches, et attire ainsi plus d'abeilles lève-tôt et d'autres insectes pour faire leur travail de pollinisation essentiel.
Des recherches récentes menées par l'Université de Californie et d'autres ont montré que les plantes se comportant de cette façon recevaient cinq fois plus d'attention de la part des pollinisateurs que les sujets de test forcés de faire face à l'ouest. Plus de pollinisation signifie des niveaux de reproduction plus élevés, et donne ainsi un net avantage pour la propagation et le succès d'une espèce.
Cette seconde explication complète le tableau de l'héliotropisme. Les jeunes plantes suivent le soleil pour recevoir autant de lumière que possible pendant qu'elles sont dans leur phase de croissance gourmande en énergie. Ils utilisent ensuite leur « conscience » du cycle quotidien du soleil pour maximiser la pollinisation en faisant face à l'est au stade de la reproduction de leur cycle de vie.
Quelles plantes sont héliotropes ?
L'exemple le plus célèbre d'héliotropisme se trouve dans les tournesols, et l'effet se combine avec leur apparence semblable au soleil pour donner à l'espèce son nom commun. Cependant, de nombreux autres membres de la famille des astéracées ou des marguerites suivent également le schéma quotidien dans une certaine mesure, y compris les pissenlits, coquelicots, renoncules, et tulipes.
Que signifie l'héliotropisme pour un jardinier ?
Pour la plupart, l'héliotropisme n'est qu'un de ces détails insolites qui augmentent l'intérêt et le plaisir de jardiner. Mais il y a un point important à garder à l'esprit. Si vous plantez des tournesols en espérant une exposition estivale spectaculaire, assurez-vous d'orienter correctement le lit, rappelant que les fleurs mûres seront généralement tournées vers l'est. Mauvais positionnement, et le plus que vous verrez pourrait être une rangée de dos impoliment tournés, attendant toujours le lever du soleil.
