Mécanismes de réponse et d’adaptation au stress hydrique

Mécanismes de réponse et d’adaptation au stress hydrique
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Que la plante soit continuellement en situation de stress, ou saisonnièrement, ou ponctuellement, elle a besoin de survivre. Pour résister au dessèchement, la plante peut utiliser différentes stratégies, soit individualisées ou  combinées.

 1 :L’évitement :

Selon Elhassani et Persoons, (1994), dans le cas de l’évitement, la plante effectue son cycle végétatif en dehors des périodes de sécheresse qui pourraient interférer de façon  significative avec le rendement.               

2 : L’esquive (ou le maintien des tissus à un potentiel hydrique élevé) :

Consiste à maintenir un état hydrique interne satisfaisant en présence d’une contrainte hydrique. Ce potentiel hydrique élevé peut être obtenu par :

  • l’augmentation de l’absorption racinaire de l’eau : Cette augmentation peut être obtenue par un système radiculaire dense, profond et à rapport pondéral racines sur tiges élevé. Les plantes à enracinement superficiel et peu dense vont souffrir plus d’un déficit hydrique que les plantes à enracinement profond (Elhassani et Petersoons, 1994). En arboriculture fruitière, l’utilisation de porte-greffes résistants au manque d’eau constitue également un moyen efficace pour esquiver une sécheresse.
  • Réduction des pertes en eau : Selon Levitt, (1972), la régulation stomatique constitue le principal mécanisme de contrôle instantané des pertes en eau. La résistance cuticulaire, la réduction de la surface foliaire et des radiations interceptées (présence de cire ou changement de position de la feuille) constituent autant de mécanismes de réduction des pertes en eau de la plante (Elhassani et Persoons, 1994).

Selon Guyot, (1998), il existe des espèces dites isohydriques  (poikilohydriques) capables de supporter des variations importantes de potentiel hydrique, et des espèces anisohydriques  (sténohydriques) qui ne supportent que des variations de potentiels limités et dont le potentiel suit l’évolution de celui du sol. La plupart des espèces sont classées dans cette deuxième catégorie. Pour ces deux types de plantes, le mécanisme de commande de la régulation stomatique sont différents. Pour les plantes isohydriques, les stomates sont commandées par l’A.B.A émis par les racines ; alors que pour les espèces anisohydriques , le mécanisme de fermeture des stomates semble dépendre en premier lieu du potentiel foliaire et éventuellement   en second lieu de l’A.B.A émis par les racines, mais en quantités moindre que pour les plantes isohydriques.

La densité stomatique paraît également un autre moyen pour esquiver une sécheresse. En effet,  Miskin et al (1972), en étudiant l’effet de la densité stomatique sur la transpiration, la photosynthèse et la résistance stomatique de 05 variétés d’orge, ont conclu que la sélection des plantes à faible densité stomatique serait un moyen efficace et logique pour trouver des cultivars résistants au stress hydrique.

3 : La résistance ou tolérance au stress hydrique :

Selon Leclerc, (1999), si l’évitement ou l’esquive ne sont pas possibles, il faut faire face et résister, ce qui n’est possible que dans certaines limites.

Une plante résistante au stress hydrique possède des caractères morphologiques et métaboliques lui permettant de maintenir une teneur en eau de ses tissus élevés (Levitt, 1972) . Ces caractères sont conditionnés par la nature de leur métabolisme et par les propriétés chimiques de leurs protoplasmes.

Elhassani et Persoons, (1994) considèrent qu’une plante est résistante au déficit hydrique, quand elle est capable de maintenir son activité métabolique sous de faibles potentiels d’eau jusqu’à un point donné. Ces auteurs ont observé que La tolérance au déficit hydrique est liée à des adaptations de nature physiologiques et son degré varie selon les espèces et le stade de croissance.

En matière d’adaptation et de résistance au stress hydrique, Leclerc, (1999), rapporte qu’il apparaît dans la plante des caractères d’adaptation des structures ou des molécules. Adaptation de structures membranaire, stabilisation cytoplasmique par la synthèse des protéines spéciales ; changement d’activité peroxydase, accumulation d’antioxydants (acide ascorbique) des substances osmotiquement actives (polyols, proline, bétaine) ou des métabolites secondaires intervenant dans de nombreux processus de défense (Anthocyanes, flavonoides variées), des  hormones dits de détresse (A.B.A, acide jasmonique).

Parmi les mécanismes de résistance à la sécheresse, nous citons

 L’ajustement osmotique (ou l’osmorégulation ou modification du potentiel foliaire) :

L’ajustement osmotique se réalise par le maintien d’une turgescence partielle qui implique la préservation de l’assimilation chlorophyllienne et la réduction plus ou moins marquée de la croissance.  

Pour Korichi, (1997), en cas de déficit hydrique, l’ajustement  osmotique est le maintient  d’un potentiel hydrique relativement  élevé associé à une accumulation de sucres solubles.

Selon Guyot, (1998), pour maintenir la croissance cellulaire, il faut que l’eau puisse pénétrer dans les cellules malgré la baisse du potentiel de turgescence, cela n’est possible que si le potentiel osmotique diminue pour assurer un gradient suffisant entre l’extérieur et l’intérieur de la cellule : c’est l’ajustement osmotique qui permet à la plante de différer les effets du stress. Ce phénomène est particulièrement efficace quand la contrainte hydrique est progressive, et il semble que les molécules impliquées dans ce phénomène sont la proline et la bétaine.

 Tolérance à la dessiccation :

Elle Correspond à une capacité de la membrane cytoplasmique de retenir les électrolytes, donc de conserver son intégrité, en cas de dessiccation (Elhassani et Persoons, 1994).

  Maintien de la translocation :

Il Constitue un autre mécanisme de tolérance au déficit hydrique.

Il faut signaler que le stress n’est pas seulement une contrainte, mais aussi un stimulant qui va en définitive promouvoir l’apparition de génotypes mieux adaptés à un milieu donné et à un type de sol donné. En effet,  le stress hydrique contribue à étendre les processus de sélection et les capacités de variation phénotypiques des plantes, donc à favoriser l’adéquation des différentes espèces et variétés à leur milieu.

Source:

BOUZIDI NORA 2005. action de cinq provenances de porte – greffes francs d’abricotier (Prunus armeniaca. L) au déficit hydrique. Tolérance à la sécheresse.

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