Pourquoi les plantes flétrissent ?

La question

Tous ceux qui possèdent des plantes vertes chez eux ont sûrement déjà oublié au moins une fois de les arroser. Les tiges et les feuilles s'affaisent, ramollissent et la pauvre plante prend un piteux aspect. Si vous n'attendez pas trop longtemps, un bon arrosage permet en très peu de temps de la requinquer et elle retrouve alors sa belle apparence. Mais alors, pourquoi les plantes s'affaissent-elles lorsqu'elles ont soif et comment retrouvent-elles si vite leur allure normale ?
 
Plante verte

La réponse

Lorsque nous autres animaux avons soif, nous perdons de notre vivacité et cherchont à nous mettre au frais pour limiter les pertes d'eau. Mais même si la sensation de soif peut être assez pénible, nous ne nous affaissons pas sur nous-même pour autant.
Chez les plantes, le flétrissement vient de la structure de leurs cellules. Il y a très longtemps, lorsque les végétaux ont commencé à coloniser la terre ferme, ils ont développé petit à petit des stratégies pour se redresser et profiter au mieux de la lumière. En milieu aquatique les plantes flottent et bénéficient de la poussée de l'eau pour s'étendre; mais en milieu terrestre, ce n'est pas la même chose : les premiers végétaux avaient plutôt une forme aplatie et donc un faible pouvoir de colonisation du milieu.
 
Deux points sont importants pour comprendre comment les plantes se tiennent dressées : l'osmose et la structure des cellules végétales. Revoyons doucement chacun d'eux !
 
Pour faire simple, une cellule est composée d'une membrane, sorte de sac enfermant le cytoplasme (le contenu de la cellule) dans lequel baigne le noyau. Sans cesse, de petites molécules et des ions traversent la membrane des cellules (sucres, acides aminés, calcium, magnésium, fer, etc...) de l'extérieur vers l'intérieur, et vice-versa.
 
L'osmose, c'est un phénomène par lequel l'eau migre du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré. C'est un phénomène naturel d'équilibration. Or, la membrane des cellules est perméable à l'eau, c'est à dire que l'eau la traverse. Suivant la concentration en ions et molécules à l'intérieur de la cellule et celle à l'extérieur, l'eau entre ou sort de la cellule.
 
  • Dans un milieu isotonique (iso = même) le contenu de la cellule et le milieu extérieur ont à peu près la même concentration en solutés, l'eau entre et sort de la cellule en quantité égale ce qui produit peu d'effets.
  • Dans un milieu hypertonique ( hyper = plus) le milieu extérieur est très concentré en solutés (soluté = particules dissoutes dans l'eau) -figure A-, l'eau va sortir donc massivement de la cellule, qui va se ratatiner et mourir. C'est notamment pour cette raison que peu d'êtres vivants peuvent vivre dans des eaux très salées. L'extérieur étant saturé en sel, l'eau quitte les cellules de l'organisme : il se déshydrate. 
  • Dans un milieu hypotonique ( hypo = moins) le milieu extérieur est très peu concentré (par exemple une cellule dans de l'eau pure) -figure B- , l'eau va alors entrer massivement dans la cellule. Les cellules animales n'ayant aucune paroi rigide,  une arrivée massive d'eau pourait les faire éclater.
 

Osmose

Le flux d'eau (flèche) change selon la concentration du milieu et de la cellule.
Sortie d'eau vers le milieu très concentré à gauche - entrée d'eau depuis le milieu peu contré à droite.
Le bleu foncé représente une concentration plus forte que le bleu clair.
 
Contrairement aux cellules animales, les cellules végétales ont une paroi rigide qui les entoure. L'entrée d'eau est donc controlée mécaniquement, car la cellule ne peut pas se gonfler beaucoup (la paroi élastique exerce une pression mécanique). Si pour la cellule animale, le milieu isotonique est optimal pour sa survie (la concentration est la même en dehors et dans l'animal: l'eau ne quitte pas son corps), la plupart des plantes ont au contraire besoin d'être en solution hypertonique : la cellule est alors gonflée d'eau, on dit qu'elle est en turgescente (très ferme). Chaque cellule de la plante étant gonflée au maximum, cela apporte le soutien mécanique nécessaire pour que la plante tienne debout. Lorsque la plante perd de l'eau en revanche, la cellule désenfle et devient flasque : la plante flétrit. Si le phénomène s'accentue, la cellule est plasmolysée: elle se vide et meurt.
 
 
turgescence                 Flasque              Plasmolysée
Turgescente (normale)               Flasque                        Plasmolysée
 
grande goutte  flèche gradient    petite goutte
 
Logo astuce
Flasque n'est pas mort ! Du coup, si l'on n'attend pas trop longtemps, un bon bain permet aux cellules de se gorger à nouveau d'eau et la plante retrouve très vite son état normal !
 
En résumé...
 
Les plantes n'ont pas de squelette. Leurs cellules ont donc besoin d'être gorgées d'eau pour apporter à la plante sa rigidité.
- Comme les cellules végétales sont entourées d'une enveloppe épaisse, une cellule pleine d'eau se gonfle et devient rigide (comme un ballon de baudruche). On appelle cela la turgescence.
- Lorsqu'elle manque d'eau, la plante se déshydrate et l'eau quitte la cellule par effet d'osmose. La cellule devient flasque et la plante également.
- Lorsque le manque d'eau devient trop important, la cellule meurt par manque d'eau, c'est la plasmolyse.
Si une plante est arrosée durant l'état flasque, elle se regorge d'eau et reprend son aspect d'origine.
 
 
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