J'ai beaucoup appris d'un nouvel article dans AoB PLANTS, la revue sœur en libre accès de Annals of Botany. Il est L'amour vert parle; Communication cellule-cellule lors de la double fécondation chez les plantes à fleurs par Tomokazu Kawashima et Frederic Berger et cela montre comment les choses deviennent vraiment intéressantes lorsque de simples analogies s'effondrent. L'article est une revue des recherches récentes sur la signalisation cellulaire et son fonctionnement pour assurer une fertilisation réussie des fleurs par le pollen. En empruntant le titre, il serait facile d'essayer d'évoquer un début comme : "Les experts ont raison, la clé d'une relation réussie est la communication." Mais Kawashima et Berger montrent qu'il y a des moments où anthropomorphiser les plantes peuvent effectivement cacher ce qu'elles ont de si fascinant.

Couple, tenant mains
Cet article aurait été beaucoup plus facile à écrire si la communication de l'usine consistait simplement à se tenir la main. Photo de Rachel Davies.

La question est de savoir comment la signalisation fonctionne-t-elle pour faire entrer le matériel mâle dans les cellules reproductrices femelles afin de démarrer le processus de fabrication des graines ? J'ai eu la discussion, donc je sais qu'il s'agit de livrer du sperme à l'ovule, donc c'est juste une question de s'assurer que les organes féminins signalent qu'ils sont réceptifs, n'est-ce pas ? Dans le cas des angiospermes, plantes à fleurs, c'est plus complexe. Vous avez besoin de deux hommes gamètes Pour féconder deux parties de la femelle. Il y a une cellule centrale et, à l'intérieur, un ovule.

Cela a été une source d'énigme pour les phytologues. Il y a deux cellules femelles, donc vraisemblablement deux cellules mâles, mais elles proviennent de la même source, à savoir un grain de pollen qui s'est déposé sur la stigmate et y a germé. Comment la plante empêche-t-elle la mauvaise cellule mâle d'atteindre la mauvaise cellule femelle ?

La réponse a été trouvée à partir d'études sur les fleurs, notamment Arabidopsis thaliana, est une surprise. Il ne s'agit pas de deux types de cellules mâles. Comme le rapportent les auteurs, les progrès de l'imagerie haute résolution permettent d'identifier les deux cellules mâles comme identiques. Tout le travail semble être effectué par les parties femelles de la plante. Les cellules entourant l'ovule produisent des protéines pour attirer les tubes polliniques, et la signalisation entre les cellules femelles assure que tout est acheminé au bon endroit.

Pour être honnête, certains passages de l'article sont intimidants. En tant qu'humain, je suis habitué à l'idée que les plantes sont passives. Kawashima et Berger seraient sans aucun doute en désaccord catégorique. Il se passe beaucoup de choses dans une fleur pollinisée, et l'utilisation de divers termes et protéines peut être vertigineuse. Ce qu'ils démontrent, c'est que la signalisation est complexe. Quand on pense à l'ampleur des opérations, on a du mal à imaginer comment autant de protéines peuvent être mélangées, ordonnées et dirigées pour que tout se produise. Loin du silence, on dirait qu'une symphonie chimique bien orchestrée se joue dans les cellules, rendant possible la double fécondation. Maîtriser tous les détails rend cet article difficile à lire. Il peut cependant être enrichissant.

Les meilleurs articles ne se contentent pas de répondre à des questions, ils ouvrent aussi de nouvelles pistes de recherche. Kawashima et Berger sont ici d'une aide précieuse. Si vous cherchez un sujet de recherche sur la signalisation, les auteurs ont placé de grands panneaux indicateurs dans la conclusion, avec de grandes flèches indiquant « mystères par ici ». Si vous cherchez un point de départ pour la signalisation intercellulaire, alors cela ressemble à un guide utile pour savoir où se trouvent les énigmes intéressantes dans les mécanismes.

Photo Main dans la main by Rachel Davis. Sous licence Creative Commons BY licence.