Les composés organiques volatils (COV) jouent divers rôles dans les interactions plante-plante, et les COV produits de manière constitutive pourraient agir comme un signal pour détecter les plantes voisines. Les plantes s'adaptent aux changements environnementaux en utilisant une variété d'indices dérivés de la végétation proche. Le transfert d'informations au-dessus du sol par le biais de changements induits par les voisins dans la qualité de la lumière et les réponses initiées par ces signaux sont bien décrits. Le signal lumineux dominant au-dessus du sol semble être un rapport de lumière rouge/rouge lointain réduit (R/FR), causé par la réflexion du rouge lointain et l'absorption de la lumière rouge par les feuilles de la végétation voisine. En plus des changements dans la qualité de la lumière, les composés organiques volatils (COV) émis par les plantes voisines pourraient également servir d'indices pour les plantes environnantes. Les COV sont particulièrement bien étudiés dans le cadre des interactions plantes-herbivores. Lors des dommages aux plantes induits par les herbivores, l'émission de nombreux COV augmente. Ces COV induits par les herbivores servent dans divers systèmes d'attractifs pour les prédateurs et les parasitoïdes des herbivores. Fait intéressant, il a également été démontré que les COV induits par les herbivores induisent une résistance chez les voisins proches, ce qui indique que les COV peuvent servir de signaux chimiques entre les plantes. Par exemple, dans le chou (Brassica oleracea), l'exposition aux COV de congénères infestés d'herbivores déclenche les réponses de défense directes et indirectes chez les plantes intactes. Le transfert d'informations volatiles ne se limite pas aux interactions intraspécifiques. Par exemple, les COV produits par l'armoise taillée (Artemisia tridentée) peut induire une résistance à l'herbivorie chez le tabac sauvage (Nicotiana atténuéa).
Un article récent dans Annals of Botany.imite la proximité des plantes voisines en utilisant un traitement de lumière rouge lointain supplémentaire sur les plantes d'une variété d'orge (Zea mays) et constate que les émissions totales de COV sont réduites dans des conditions de lumière rouge faible à rouge lointain. Le mélange de composés émis est également modifié, et lorsque des plantes d'une variété d'orge différente sont exposées à ce mélange de COV, leur schéma d'allocation du carbone est affecté. Les changements dans les conditions de lumière rouge à rouge lointain influencent les émissions de COV dans l'orge, et ces émissions modifiées affectent les interactions plante-plante médiées par les COV.
Kegge, W., Ninkovic, V., Glinwood, R., Welschen, RA, Voesenek, LA et Pierik, R. (2015) Rouge : les conditions de lumière rouge lointain affectent l'émission de composés organiques volatils de l'orge (Hordeum vulgare ), conduisant à une allocation altérée de la biomasse dans les usines voisines. Annals of Botany, 115 (6) 961-970.
Les composés organiques volatils (COV) jouent divers rôles dans les interactions plante-plante, et les COV produits de manière constitutive pourraient agir comme un signal pour détecter les plantes voisines. Des études antérieures ont montré que les COV émis par l'orge (Zea mays) cultivar 'Alva' provoquent des modifications de l'allocation de la biomasse chez les plantes du cultivar 'Kara'. D'autres études ont montré que l'ombrage et les conditions de faible rouge:rouge lointain (R:FR) qui prévalent à des densités de plantes élevées peuvent réduire la quantité et modifier la composition des COV émis par Arabidopsis thaliana, mais si cela affecte la signalisation plante-plante reste inconnu. Cette étude examine donc les effets de l'enrichissement en lumière rouge lointain sur les émissions de COV et la signalisation plante-plante entre 'Alva' et 'Kara'.
La proximité des plantes voisines a été imitée par un traitement supplémentaire à la lumière rouge lointain des plantes émettrices de COV d'orge cultivées dans des chambres de croissance. Les substances volatiles émises par 'Alva' dans des conditions contrôlées et enrichies en lumière rouge lointain ont été analysées par chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GC-MS). Les plantes 'Kara' ont été exposées au mélange de COV émis par les plantes 'Alva' qui ont été soumises à l'un ou l'autre des traitements lumineux. La répartition de la matière sèche, la surface foliaire, la tige et la longueur totale des racines ont été déterminées pour les plantes 'Kara' exposées aux COV 'Alva', ainsi que pour les plantes 'Alva' exposées à des traitements de lumière enrichie en rouge lointain ou témoin. Les émissions totales de COV par 'Alva' ont été réduites dans des conditions R:FR faibles par rapport aux conditions de lumière témoin, bien que des composés volatils individuels se soient avérés soit supprimés, induits ou non affectés par R:FR. La composition modifiée du mélange de COV émis par les plantes 'Alva' exposées à un faible R:FR s'est avérée affecter l'allocation du carbone dans les plantes réceptrices de 'Kara'. Les résultats indiquent que les changements dans les conditions d'éclairage R:FR influencent les émissions de COV dans l'orge, et que ces émissions modifiées affectent les interactions plante-plante médiées par les COV.
