Systèmes de protection et de défense des plantes
Contrairement aux animaux qui peuvent se déplacer vers un environnement meilleur pour eux, les plantes restent ancrées toute leur vie à la même place. Elles ont donc dû mettre en place des stratégies de survie à leur environnement.
En effet, en restant sur place, les plantes doivent braver les conditions météréologiques, les attaques d'animaux et de microorganismes... Etant les premières productrices primaires de nourriture via la photosynthèse, les animaux en sont les premiers consommateurs.
Chaque plante doit donc mettre en place un système de défense pour survivre. Ce mécanisme de défense varie en fonction des espèces de plantes et des environnements dans lesquels la plante se trouve. Il sera adapté en fonction de son exposition et de sa sensibilité aux maladies et aux ravageurs.
Parmi les différentes stratégies de survie, il y a :
Protection mécanique des plantes contre les animaux:
Epines, piquants:
Pour se défendre contre les grands herbivores comme les chèvres ou les chevreaux, certaines plantes développent, sur la tige, des rameaux courts modifiés, les épines ou les aiguillons (cactus, framboisier, ronce, rose, bougainvillier). D'autres possédent des feuilles modifiées, les piquants (cactus, houx).
Les piquants de la feuille de houx la protège contre les grands herbivores. De plus, la feuille est très lisse et glissante ce qui rend plus difficile sa digestion
Les duvets
Un tapis de poils épidermiques sur les feuilles et/ou les tiges sert de protection contre les animaux herbivores de petites tailles , comme les chenilles, qui sont fait pour se nourrir directement de la tige herbacée. Ces poils peuvent parfois contenir des poisons ou des substances irritantes comme dans le cas des orties. Ce qui fait que les animaux apprennent rapidement à les éviter.
Les tiges de l'ortie sont recouvertes de fines épines qui forment un duvet et qui libèrent des composés irritants
Protection chimique des plantes contre les animaux et les maladies:
Les sécrétions:
Les feuilles ou les tiges coupées d'une plante abimée ne se réparent pas. La plante doit cicatriser ses blessures rapidement. Cela pour limiter la perte d'eau et avant d'être infectée par des microorganismes tel que les champignons et les bactéries. Pour cela, des substances sont sécrétées. Elle limitent la perte d'eau et/ou agissent comme des fongicides, bactéricides ou insecticides naturels. Parmi ces substances, on peut citer :
1- Les résines:
La résine est une sécrétion visqueuse produite par certaines plantes, principalement les conifères (sapin, pin, if, cyprès, douglas). C'est un fluide insoluble dans l'eau qui durcit une fois exposé à l'air. Il peut aider à sceller les plaies de la plante et à la protéger contre les infections fongiques et bactériennes.
2- Les gommes:
Les gommes sont solubles dans l'eau et forme un liquide visqueux qui peut durcir en séchant. La gomme arabique, largement utilisée dans l'industrie alimentaire en temps qu'épaissisant ou stabilisateur d'émulsions, provient d'un acacia.
3- Le latex:
Le latex est un exsudat blanc ou incolore produit par plusieurs espèces d'angiospermes comme les euphorbes (euphorbe des bois, euphorbes des jardiniers). C'est un matériau extensible, élastique et durable. Le latex est utilisé pour sa capacité à fournir une barrière protectrice contre les liquides et les bactéries.
4- Les huiles essentielles:
Les huiles essentielles, quant à elles, sont des sécrétions volatiles qui peuvent être utilisées pour attirer les pollinisateurs ou décourager les herbivores.
Note: Pour une cicatrisation efficace, coupez à ras les tiges abimées de vos arbres et de vos plantes.
Note n°2: La cuisson permet de dénaturer des enzymes qui inhibent la digestion des proteïnes. C'est à dire qu'elle rend consommable, par exemple, les légumineuses (pois, haricots), les céréales (blé) ou les pommes de terre qui sont indigestes cru.
Métabolites secondaires
Les métabolites secondaires sont des composés organiques produits par les organismes vivants qui ne sont pas essentiels à leur croissance ou à leur reproduction, mais qui leur permettent de s'adapter à leur environnement. Ces composés peuvent avoir des propriétés pharmacologiques, toxiques ou répulsives, et sont souvent impliqués dans la défense contre les prédateurs, la compétition avec d'autres organismes ou la communication entre individus de la même espèce.
Les métabolites secondaires sont par exemple:
- Les tanins: ils peuvent avoir un goût amer ou astringent, ce qui décourage les animaux herbivores de manger les parties de la plante riches en tanins. Les tanins peuvent également inhiber la croissance des micro-organismes, tels que les bactéries et les champignons, qui pourraient causer des infections. De plus, les tanins peuvent se lier au proteines pour former des complexes insolubles difficile à digérer pour les animaux. Certains tanins, notamment ce du vin sont connus pour avoir des effets protecteur chez l'homme.
- Les alcaloîdes (caféîne, nicotine, quinine, morphine). Les alcaloïdes sont des composés organiques présents dans de nombreuses plantes. Ils jouent différents rôles dans ces plantes, notamment en tant que défense chimique contre les herbivores et les pathogènes ou en tant qu'inhibiteurs de croissance pour les plantes concurrentes. Certains alcaloïdes ont également des propriétés psychoactives et sont utilisés à des fins médicinales ou récréatives par les humains.
- La lignine, rendent indigeste ou toxique la plante.
- Certaines plantes produisent des enzymes, des chitinases, qui les protégent naturellement des champignons et des insectes.