Lorsqu’il s’agit de reproduction végétale, il faut être trois, pas une foule. Caroline Souza et ses collègues étudient Chamaecrista latistipula un arbuste à fleurs jaunes d'Amérique du Sud. La recherche, publiée dans le American Journal of Botany révèle que les pollinisateurs préfèrent les plantes inoculées avec des bactéries fixatrices d'azote – mais seulement dans des circonstances spécifiques.

Chamaecrista latistipula fait partie des Fabacées, la famille des plantes qui comprend les haricots, les pois et autres légumineuses. Être une légumineuse peut être un avantage dans les endroits où il y a peu d'azote disponible pour les plantes, car les légumineuses peuvent nouer des relations avec rhizobium. Ces bactéries se forment nodules sur les racines des plantes, puis travaillez à convertir l’azote atmosphérique en ammoniac. De cette façon, ils convertissent l’azote d’une forme que les plantes ne peuvent pas utiliser en une forme qu’elles peuvent. Mais dans quelle mesure les racines inoculées sont-elles plus efficaces que les racines nues, et comment les bactéries peuvent-elles faciliter la reproduction d'une plante ?

Souza et ses collègues ont mis en place un certain nombre d'expériences pour le découvrir. Ils ont mis en place une expérience avec quatre scénarios.

1. Plantes avec des bactéries fixatrices d'azote dans un sol pauvre et sableux
2. Plantes sans bactéries fixatrices d'azote dans un sol pauvre et sableux
3. Plantes avec des bactéries fixatrices d'azote dans un sol riche et organique
4. Plantes sans bactéries fixatrices d'azote dans un sol riche et organique

Ces traitements ont permis aux scientifiques d'observer comment la présence ou l'absence de bactéries fixatrices d'azote affectait la croissance des plantes et leur attractivité pour les pollinisateurs dans différentes conditions de sol. L’expérience a duré 16 mois, ce qui a laissé aux chercheurs suffisamment de temps pour observer les effets à long terme de ces variables.

En comparant les plantes cultivées dans un sol pauvre en azote, les résultats ont été frappants. Ces plantes étaient les championnes de la production florale, générant le plus de fleurs et de boutons floraux parmi tous les groupes. Non seulement ils produisaient plus de fleurs, mais ils possédaient également la densité florale la plus élevée, créant un affichage floral impressionnant. Non seulement l’affichage était plus impressionnant, mais il était également plus visible. Ces plantes sont devenues beaucoup plus hautes et plus grandes que leurs homologues, les rendant potentiellement plus visibles pour les pollinisateurs de passage, et ont commencé à fleurir tôt avec un schéma de floraison plus cohérent tout au long de la période d'étude.

Une autre différence résidait dans la couleur des fleurs ou plutôt des anthères. Les anthères, la partie de la plante contenant le pollen, présentaient un contraste de couleur plus fort chez les plantes inoculées. Cela rendait les fleurs plus attrayantes lorsqu'elles étaient proches des plantes, ce qui, selon Souza et ses collègues, est crucial dans pollinisation par le buzz les plantes.

Ce qui rend cette différence de couleur remarquable, c'est qu'elle n'a été observée que chez les plantes inoculées dans un sol pauvre en azote. Souza et ses collègues écrivent : « Les plantes NF+ dans un sol organique +N ne répondaient pas systématiquement à nos attentes en matière d’attractivité accrue pour les pollinisateurs et ressemblaient à des plantes NF- dans un sol organique +N. »

La raison de cette différence pourrait être un manque de relation avec les rhizobiums présents dans les plantes du sol riche en azote. Les scientifiques soulignent que la formation de ces nodules et l’approvisionnement en bactéries représentent bien plus de travail que le simple retrait de l’azote du sol. Ainsi, les plantes inoculées dans un sol riche en azote ne produisaient pas autant de nodules et n'avaient probablement pas une relation aussi forte avec leurs rhizobiums. Cette différence montre que ce sont les bactéries qui contribuent à rendre les fleurs plus attrayantes pour les pollinisateurs.

Pour l’agriculture, l’une des implications intéressantes est que le simple ajout d’azote au sol n’est peut-être pas le meilleur moyen d’améliorer une culture. Bien que l’azote soit essentiel à une bonne récolte, donner aux plantes les outils nécessaires pour récupérer l’azote, plutôt que de simplement le recevoir, pourrait produire une meilleure récolte. Cela confirmerait que le Le secret de la santé des plantes réside dans le sol.

LIRE L'ARTICLE

Souza, C., Valadão-Mendes, LB, Schulze-Albuquerque, I., Bergamo, PJ, Souza, DD et Nogueira, A. (2024) «Les bactéries fixatrices d'azote augmentent l'attrait floral d'une espèce de légumineuse tropicale en période de carence en nutriments, " American Journal of Botany. Disponible à l'adresse: https://doi.org/10.1002/ajb2.16363.

Image de couverture: Chamaecrista latistipula. photo Mauricio Mercadante / Flickr. CC BY-NC-SA.