Le stress dû à la sécheresse devient de plus en plus courant avec le changement climatique, avec des impacts négatifs sur la croissance et la survie des arbres. Les mécanismes de la mortalité due à la sécheresse chez les arbres sont souvent attribués à la privation de carbone ou à une défaillance hydraulique, mais les maladies et l'herbivorie pourraient également entraîner la mortalité en cas de sécheresse. Pour que cela se produise, les systèmes de défense des arbres contre les agents pathogènes et les herbivores devraient être affaiblis par la sécheresse - mais le sont-ils ?

Récemment, dans Tree Physiology, Sarah MacAllister et ses collègues Les auteurs ont étudié les changements métaboliques des feuilles de pin sylvestre lors d'un stress hydrique afin de déterminer si les défenses des plantes sont affaiblies. Ils ont utilisé une approche métabolomique non ciblée – mesurant essentiellement chaque métabolite foliaire – pour comprendre l'impact du stress hydrique sur les feuilles. Ils ont constaté une divergence du métabolisme foliaire après 29 jours de stress hydrique, avec une augmentation des acides aminés aromatiques (qui servent de source de carbone aux composés de défense des plantes), tandis que les glycosides et les terpénoïdes (composés défensifs) diminuaient sous stress hydrique. Les auteurs supposent que l'augmentation des acides aminés aromatiques pourrait être due à une dégradation accrue des protéines sous stress hydrique sévère, tandis que la diminution des composés défensifs pourrait être due à une fonction photosynthétique compromise.

Quelles sont les implications de ces résultats ? MacAllister et ses collègues montrent que les défenses des plantes sont compromises en cas de stress hydrique, ce qui rend les arbres plus vulnérables aux agents pathogènes et à l'herbivorie. Cela augmenterait la probabilité que les arbres meurent suite à une attaque d'ennemis pendant le stress hydrique, plutôt que par manque de carbone ou par défaillance hydraulique. De plus, de nombreux composés non identifiables ont montré d'importantes modifications en réponse au stress hydrique, soulignant une lacune dans notre compréhension du métabolisme foliaire pendant la sécheresse. Il est possible que certains de ces composés inconnus soient liés à des systèmes de défense moins coûteux pour la plante ou simplement à des métabolites nécessaires à la survie en cas de limitation hydrique.