Le piège d'une sarracénie pourpre
Nepenthes, toujours heureux que vous passiez. Photo : Angela Sevin / Flickr

En ce qui concerne les plantes carnivores, ce sont les Venus Flytraps qui retiennent le plus l'attention, avec leurs mâchoires qui claquent. Les vésicules ont des pièges incroyablement rapides. Les droséras scintillent et s'enroulent autour de leur proie. Les plantes carnivores comme les Nepenthaceae, en revanche, ne semblent pas faire grand-chose. On dirait qu'ils sont juste assis là, attendant que la gravité fasse le travail, presque comme des patates de canapé. En fait, il se passe beaucoup de choses, comme un article du mois prochain Annals of Botany spectacles.

Jonathan A. Moran, Laura K. Gray, Charles Clarke et Lijin Chin ont rédigé un article Le mécanisme de capture des sarracénies paléotropicales (Nepenthaceae) est limité par le climat (vous pouvez le lire gratuitement) qui examine non seulement ce que font les sarracénies, mais aussi ils font quoi. Et ils ont examiné de nombreuses plantes – près de 2000 90 populations de plus de XNUMX espèces différentes. Alors, qu'est-ce que c'est que les sarracénies font?

 

Le mécanisme de base de l'urne est bien connu. Il s'agit d'une feuille spécialisée contenant un liquide. Les proies tombent dans cette réserve et y sont digérées. Ce qui varie, ce n'est pas seulement la manière dont les proies tombent, mais aussi le liquide dans lequel elles tombent.

Le liquide est un jus qui dissout le corps de la victime, mais tous les pichets n'utilisent pas le même liquide. Dans certains cas, le liquide est viscoélastiqueC'est un liquide qui résiste à la pression et qui finit par devenir sirupeux. Gaume et Forterre ont montré comment cette propriété pouvait être utilisée pour faciliter le piégeage. Leur article, à PLOS One, Une vidéo montre à quel point il est plus difficile pour une mouche de s'échapper de ce liquide que de l'eau. Il s'agit manifestement d'un outil pour piéger les proies, mais si c'est le cas, pourquoi toutes les plantes carnivores n'en sont-elles pas dotées ?

Plus haut, on observe également des différences. Le péristome se situe sur le pourtour de l'urne. Sur l'image du haut, il s'agit de l'entrée striée de l'urne. C'est là que se trouvent les nectaires qui attirent les insectes vers la plante. Les stries microscopiques du péristome facilitent grandement l'entrée dans l'urne, contrairement à la sortie. Lorsqu'il est humide, il devient encore plus difficile de s'y agripper. La largeur du péristome varie selon les espèces de plantes carnivores.

Les urnes peuvent également être recouvertes de cire sur la partie supérieure de leur paroi interne. Curieusement, ce phénomène peut avoir un effet inverse à celui du péristome : la cire rend la surface non mouillable. Pour certains insectes qui ont besoin d'humidité pour s'accrocher, cette surface devient très glissante. Si la cire se détache de la paroi, la surface devient encore plus dangereuse.

Moran et al. Il est à noter que les pichets utilisent différents mécanismes de rétention du liquide à des degrés divers. Un pichet contenant beaucoup de cire aura probablement un péristome peu développé. Cela se comprend aisément, car le péristome et la cire fonctionnent de manière opposée. Mais qu'est-ce qui détermine la viscosité du liquide contenu dans un pichet ?

Les auteurs ont décidé d'étudier l'environnement local des différentes espèces de plantes. Ils ont mesuré divers facteurs climatiques et évalué l'adéquation des climats locaux aux besoins des plantes carnivores. Ils ont comparé l'habitat des plantes à petit péristome à celui des plantes à grand péristome, puis celui des plantes à fluide viscoélastique à celui des plantes à fluide aqueux, et enfin celui des plantes cireuses à celui des plantes non cireuses. Ils ont également défini deux syndromes. Une plante à grand péristome, à fluide viscoélastique et à faible ou absence de cire… syndrome humide. Si au contraire une plante avait un petit péristome, de la cire mais pas de fluide viscoélastique étaient syndrome sec. Si les auteurs avaient raison et que le climat était un facteur majeur dans la distribution des plantes, alors les sarracénies pourpre du syndrome humide devraient être trouvées dans les régions les plus humides.

Les plantes atteintes du syndrome humide se trouvent en effet dans les climats humides de Sumatra et de Bornéo. Les plantes atteintes du syndrome sec ont une répartition beaucoup plus large.

L'humidité expliquerait certainement la répartition des grandes plantes à péristome ; elles se développent mieux en conditions humides, mais pourquoi le fluide viscoélastique ? Moran et al. citer d'autres recherches qui montrent les pichets à fluide viscoélastique se trouvent dans les environnements montagnards avec une grande quantité de proies volantes. Cela me semble bien parce que l'un des problèmes d'attraper des mouches sur une surface glissante est qu'elles peuvent volerAvoir du sirop au fond du pichet rendrait toute chute momentanée beaucoup plus grave.

L'étude démontre clairement pourquoi les urnes du syndrome humide sont là où elles sont, tandis que les plantes du syndrome sec sont présentes partout. et al. Ils reconnaissent qu'il s'agit d'un casse-tête et, même s'ils n'ont pas de réponses définitives, ils ont quelques pistes. Tout est une question d'économie.

La construction des différentes parties des plantes a un coût en énergie et en ressources. Les feuilles sont relativement simples à construire, mais les pièges demandent beaucoup plus d'efforts. C'est pourquoi les plantes carnivores ne poussent pas dans les sols riches : il est tout simplement plus facile d'absorber les nutriments par les racines. Pour les urnes, la construction d'un grand péristome représente un coût, car il faut le rigidifier et le renforcer. Un grand péristome doit compenser ce coût supplémentaire ; sinon, un petit péristome sera plus avantageux. Il en va de même pour le fluide. Un fluide viscoélastique est un mélange chimique complexe. Sa construction exige beaucoup plus d'efforts que la normale ; il faut donc une bonne raison à cela.

Il semblerait que les plantes carnivores adoptent ce comportement lorsqu'il est avantageux de perdre de la cire et de développer un péristome plus efficace. Si elles doivent capturer des proies volantes, elles le font également. Ainsi, loin d'être passives, les plantes carnivores semblent constamment adapter et perfectionner leur technique de chasse.

Images

Sarracénie by Angela Sévin / Flickr. CC BY-NC

Distribution de sarracénies par Morane et al. 2013. © les auteurs.