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La plante dont les épines sont semblables à des dents

M. Weigend/Uni Bonn

Pour la toute première fois, une équipe de chercheurs allemands a repéré la présence de phosphate de calcium dans la structure de plantes, utilisé pour durcir des poils qui servent à repousser les prédateurs. Cette substance constitue une grande partie des os et des dents. 

C’est une équipe de chercheurs de l’université rhénane Frédéric-Guillaume de Bonn, en Allemagne, qui est récemment parvenue à découvrir les premières plantes à utiliser du phosphate de calcium en tant que structure bio-minérale. Le phosphate de calcium est une substance minérale dure dont sont en grande partie constitués les os et les dents, donc très largement trouvée dans le règne animal. Ici, pour la première fois, c’est dans les poils urticants de Loasacées qu’elle a été trouvée, une plante indigène des Andes d’Amérique du Sud.

Les minéraux agissent en renforçant les trichomes, de minuscules poils urticants qui servent de repoussoirs aux prédateurs herbivores. Lorsque la langue d’un animal entre en contact avec les trichomes, leurs extrémités durcies se détachent et un “cocktail douloureux” est lâché sur cette langue. “Le mécanisme est très similaire à celle de nos orties“, déclare Maximilian Weigend du Nees-Institut pour la biodiversité des plantes à l’université de Bonn, ayant participé à l’étude parue dans la revue Nature. Mais le processus est là différent de celui de l’ortie, dont les poils sont durcis avec de la silice.

M. Weigend/Uni Bonn
M. Weigend/Uni Bonn

La composition minérale des poils urticants est très similaire à celle des dents humaines ou animales. C’est essentiellement un matériau composite, de structure similaire au béton armé” nous apprend Maximilian Weigend. En effet, bien que la structure des trichomes soit constituée de la fibre des parois cellulaires de la plante, de minuscules cristaux de phosphate de calcium sont largement présents, rendant les poils urticants extrêmement rigides, tels des aiguilles.

Les chercheurs n’expliquent pas encore pourquoi ces plantes ont évolué vers ce type unique de bio-minéralisation. “Une raison commune, pour toutes les solutions données en évolution, est qu’un organisme possède ou manque d’une voie métabolique particulière. Mais depuis que les Loasacées sont capables de métaboliser la silice, pourquoi le phosphate de calcium ?” questionne Maximilian Weigend. “À l’heure actuelle, nous ne pouvons que spéculer sur les raisons de cette adaptation. Mais il semble qu’elles remboursent en nature, dent pour dent” conclut-il.

Source : nature