On pense que les poils absorbants - de minuscules saillies de la racine qui augmentent la surface racinaire et l'interaction entre la plante et le sol - offrent plusieurs avantages à la plante. En plus d'augmenter l'absorption d'eau et de nutriments, les poils, qui représentent environ 2 % de la masse racinaire totale, augmentent la diffusion des exsudats racinaires et favorisent la diversification du microbiote. Ils peuvent également être importants pour l'ancrage pendant la croissance dans certains types de sol, malgré une croissance maximale de seulement 1.5 mm chez les angiospermes. Si ces fonctions ont souvent été étudiées dans le cadre d'expériences en laboratoire, elles sont rarement validées dans des conditions réalistes. conditions de terrain, ce qui rend difficile de savoir quel effet les poils absorbants ont sur les cultures réelles.

Dans un nouvel article publié dans Annals of Botany, l'auteur principal M. Marin et ses collègues ont mené une expérience sur le terrain conçue pour tester l'impact des poils absorbants sur la croissance et le rendement des plantes dans différentes conditions d'humidité et de sol. Pour ce faire, ils ont utilisé cinq génotypes d'orge avec une longueur et une densité de poils absorbants contrastées. Suite à la croissance dans le champ, la biomasse des pousses des plantes, l'état de l'eau et le rendement en grain, entre autres facteurs, ont été mesurés. Sur les deux années où les cultures ont été étudiées, la première, 2017, présentait des conditions d'humidité typiques, tandis que la seconde, 2018, était la période de juin à juillet la plus sèche depuis plus d'un siècle pour cet endroit, créant un contraste idéal dans les niveaux d'humidité.

Un champ d'orge.
Image: canva

Les chercheurs ont découvert que dans des conditions idéales, les poils absorbants ne conféraient pas un avantage significatif aux plants d'orge. Dans des conditions de sécheresse, cependant, les poils ont amélioré l'état hydrique des plantes, la tolérance au stress, l'accumulation de phosphore et le rendement. Le type de sol a eu un effet sur la longueur des poils racinaires, avec des poils jusqu'à 46 % plus longs dans le loam argileux que dans le loam sableux. La sécheresse elle-même a également affecté la longueur des poils absorbants, la diminuant progressivement tout au long de la saison de croissance sèche. En fait, le changement de la longueur des poils racinaires tout au long des saisons de croissance sèches et non sèches était suffisamment important pour éclipser les différences initiales attribuables au génotype.

Une découverte notable était que dans des conditions d'humidité idéales, même si les poils absorbants n'amélioraient pas les performances des plantes, ils ne diminuaient pas non plus le rendement. Cela fait des poils absorbants une cible précieuse pour la sélection, de sorte que les sélectionneurs peuvent augmenter la stabilité des rendements les années sèches sans diminuer la production de céréales les bonnes années. Des découvertes comme celle-ci ont gagné en valeur à mesure que le changement climatique fait des ravages.

"Bien que l'Ecosse soit généralement considérée comme un pays humide, une grande variabilité interannuelle des précipitations est prévue pour les prochaines décennies, ce qui pourrait provoquer un stress hydrique dans les cultures à moins que des génotypes plus résistants ne soient développés", écrivent les auteurs. "Nous pouvons nous attendre à ce que les poils absorbants contribuent également à la tolérance à la sécheresse dans d'autres cultures, mais des recherches plus approfondies sont nécessaires car les caractéristiques des poils absorbants varient largement d'une espèce à l'autre et il y a un manque d'enquêtes sur le terrain examinant leur rôle dans des conditions de déficit hydrique".