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Les plantes, tellement différentes !

On a souvent tendance à tenter de comprendre les plantes par analogie au monde animal, par anthropocentrisme, et même si elles nous paraissent toutefois bien mystérieuses. Les récentes avancées de la science leur prêtent parfois des fonctions « intelligentes », même si ce terme ne doit pas être pris en référence au fonctionnement des animaux et des humains.

Forêt de nuage à Tahiti sous bois. © Inra, Jean-Yves Meyer, Délég. Rech., Polynésie fr.
Mis à jour le 27/12/2016
Publié le 19/12/2016

Il faut imaginer que la séparation des lignées évolutives conduisant à la branche animale de l’arbre de l’évolution d’une part et celle conduisant aux végétaux actuels d’autre part est très ancienne, ce qui laisse entrevoir l’étendue potentielle des différences de fonctionnement.

Ainsi, le mode d’organisation de ces deux grands types d’êtres vivants est fondamentalement différent.

  • Les végétaux se nourrissent du carbone de l’atmosphère par le biais de la photosynthèse, chaîne de réactions physiologiques conduisant à la fabrication de sucres grâce à l’énergie lumineuse. Le monde animal quant à lui se  nourrit essentiellement d’autres êtres vivants.
  • Les végétaux sont fixés alors que les animaux sont dotés pour la plupart de facultés de locomotion importantes et cela change tout sur le plan de la vie ! Selon Francis Hallé, botaniste renommé, si l’on devait comparer les plantes à des animaux il faudrait les comparer aux colonies  coralliaires du fond des océans (les coraux notamment).
  • Découlant sans doute du point précédent, le génome des végétaux est plus important que celui des animaux, en termes de richesse et de variabilité. L’organisme doit pouvoir trouver réponse à multiple situation, sans changement rapide de lieu. Peut-être stocke-t-il aussi plus de « bagage » génétique.
  • Par ailleurs, au niveau du fonctionnement même des tissus et organes, l’organisation à l’échelle de l’organisme est différente : les animaux ont vu leurs organes et systèmes se spécialiser (yeux, nerfs, oreilles, système squelettique, musculaire, nerveux, vasculaire) alors qu’au contraire les plantes assurent de nombreuses fonctions avec les mêmes tissus, avec des cellules « multi-fonctions », pluripotentielles.

On a longtemps pensé (et on croit souvent encore) que les plantes n’ont pas de système de perception ni de réponses élaborées. Or Il existe ainsi de réelles « fonctions avancées à l’échelle de l’organisme », des systèmes de perception perfectionnés (les plantes perçoivent l’environnement lumineux et détectent ainsi la présence d’une plante dans un rayon de plusieurs mètres sans yeux, sentent sans nez, ont le sens du toucher sans doigts, réagissent aux sons mais n’ont pas d’oreilles), des réponses élaborées à des sollicitations de l’environnement variées et à différentes échelles de temps (par exemple réactions de défense, systèmes de communication, sensorimotricité, proprioception et sens de la verticalité, formes de mémoires physiologiques à des fins d’acclimatation et d’adaptation), des systèmes permettant de mettre en place un fonctionnement de « groupe »

Les plantes sont ainsi parcourues de signaux électriques dont les mécanismes et les fonctions ne sont encore pas bien élucidés et qui font l’objet de recherches dans nos laboratoires. Un projet de recherche ANR a été déposé récemment en ce sens.  Il permettra de tester l’hypothèse que les plantes utiliseraient pour la signalisation à longue distance des ondes de pression hydrauliques qui seraient perçues par les cellules mécano sensibles péri-vasculaires, ce qui déclencherait un signal électrique, un relai qui permettrait d’atteindre les cellules plus éloignées du xylème. La plupart des molécules responsables de la communication et des activités neuronales dans le cerveau humain sont aussi présentes chez les plantes (ce qui explique l’action psychotrophe de certaines). La question de savoir si ces molécules ont été employées lors de l’évolution végétale pour d’autres fonctions est débattue actuellement (par exemple la défense vis-à-vis des animaux et/ou si elles ont aussi des rôles comparables à ceux rencontrés dans le système nerveux, comme l’existence -ou non- de « synapses végétales »).  

Au vu de toutes ces capacités, certains ont parlé d’intelligence des plantes et de nombreuses controverses ont eu lieu autour de cette notion. Cela est dû pour une part à l’utilisation « sensationnaliste » qui est faite des résultats sur les fonctions des plantes, avec des thèses et des propos accrocheurs et vendeurs, mais le plus souvent au-delà de toute mesure (alors que dans ces domaines passionnants et étonnants, la science avance pas à pas). Pour prendre l’exemple de la proprioception (la capacité à percevoir la configuration du corps, que l’on croyait réservée aux animaux et qui a été découverte par une équipe du Centre Inra Auvergne-Rhône-Alpes), des journaux de culture scientifique pourtant reconnus n’ont pas hésité à titrer que les plantes étaient "conscientes d’elles-mêmes", malgré les mises en garde des chercheurs... De la communication, certes, mais il ne faut pas s’emballer trop vite !

Pour autant, il est possible d’aborder scientifiquement la question de l’intelligence et de savoir si oui ou non, ou à quel degré, les plantes peuvent être qualifiées d’intelligentes. Mais il convient pour cela avant tout de sortir de l’acception traditionnellement anthropocentrée de la définition de l’intelligence (et qui sous-entend généralement  une « conscience » ou des phénomènes de « représentations »), pour par exemple s’occuper plus des « fonctions » et des comportements (mémorisation, accommodation, choix, exploration, apprentissage...). On peut pour cela par exemple s’appuyer sur les travaux faits en sciences autour de l’intelligence artificielle ou des neurosciences, ou encore dans le domaine du comportement animal (lire « Penser comme un rat », collection Sciences en questions, Edition Quae).

De nouvelles découvertes en perspectives, mais qui seront probablement différentes et d’un autre ordre de ce que l’on connaît chez les animaux.

 

Si vous voulez en savoir plus, retrouvez sur le site de l’UMR PIAF, dont les chercheurs sont spécialistes des végétaux et des arbres, des articles ou vidéos expliquant de façon simple des aspects étonnants et méconnus de leur fonctionnement. Curiosité bienvenue !

 

Fût de chêne en forêt de Tronçay. © Inra, G Simonin
Fût de chêne en forêt de Tronçay © Inra, G Simonin

Grande verrière du Jardin des plantes. © Inra, G Simonin

Des références pour aller plus loin

- Conférence ' Une intelligence chez les plantes ? un voyage entre science et croyance" donnée dans le cadre de la journée " Science et pseudosciences, une journée pour réveiller sa pensée critique" organisée par la Maison pour la Science en Auvergne et les Mercredis de la Science de l'Université Blaise Pascal. (pitch et video)

- Débat avec Francis Hallé et Bruno Moulia sur France Culture émission Science Publique « Les plantes possèdent elles une véritable intelligence ? »

- Numéro de Science et vie N°1146, Article Lenne Bodeau, Moulia 2013  « Les plantes communiquent elles ? »  Pour la science n° 423, et Lenne, Bodeau et Moulia 2014 « Percevoir et bouger : les plantes aussi ! »  Pour la science n° 438

- Ouvrage « A quoi pensent les plantes » de Jacques Tassin

- Emissions de « la tête au carré » (France inter),  du 20/12/2012 « Les Arbres » et du jeudi 27 octobre 2016