Les plantes parasites sans racines dépendent de leurs hôtes pour tous leurs nutriments, mais comment les collectent-elles ? Frank Förste et ses collègues examinant de près le lien entre Cuscuta réflexe (cuscute géante) et Pelargonium. Leurs travaux, publiés dans Physiologia Plantarum, montrent tous les nutriments inorganiques ne sont pas prélevés de manière égale sur la plante hôte.

Cuscute. Image : Canva.

L'équipe a utilisé la spectroscopie de fluorescence X pour examiner de près l'interface entre Cuscuta et Pelargonium. La combinaison de cela avec la microscopie confocale a montré que les macronutriments, comme l'azote, le potassium ou le phosphore, étaient présents à des concentrations similaires à celles de la plante hôte. Les résultats étaient différents pour certains micronutriments, notamment le calcium, le manganèse et le chlore. "Cela suggère que des mécanismes d'exclusion sélective des minéraux pourraient exister à la frontière hôte-parasite", déclarent les auteurs dans leur article, "appelant à une analyse spatialement résolue des interfaces hôte-parasite sur les sites d'infection eux-mêmes".

L'une des raisons de la baisse de certains nutriments pourrait être que Cuscuta réflexe est dépourvu de feuilles. Le chlore, notent les auteurs, se trouve dans les tissus endophytes de Cuscuta, les morceaux du parasite vivant à l'intérieur de la plante hôte, mais pas les parties à l'extérieur. Souvent, le chlore est utilisé pour équilibrer le potassium et le calcium dans la régulation de la turgescence cellulaire. Changer la teneur en eau d'une cellule la rend plus ou moins flexible, ce qui pourrait ouvrir ou fermer les stomates pour faciliter l'écoulement de l'eau à travers la plante. Avoir peu de stomates signifie Cuscuta a relativement peu d'utilité pour le chlore, sauf dans les haustoriums captant la plante hôte.

La photosynthèse limitée pourrait également expliquer les faibles niveaux de manganèse, disent les auteurs. Le manganèse est utilisé pour diviser l'eau dans la photosynthèse, donc Cuscuta Elle n'en a pas besoin de beaucoup. Un excès de manganèse est problématique pour une plante, affirment les auteurs. « Que Cuscuta limite l'absorption de Mn dans le cadre d'un mécanisme de contrôle visant à éviter les symptômes de phytotoxicité du Mn connus des cultures (Fernando et Lynch 2015), est actuellement inconnue.

Le calcium est plus un casse-tête. Il est nécessaire pour les parois cellulaires, mais il semble manquer de Cuscuta, par rapport à l'hôte.

If Cuscuta puisait seulement dans le phloème de l'hôte, ce qui pourrait expliquer pourquoi le manganèse et le calcium étaient épuisés. Ils voyagent uniquement dans le xylème. Mais Förste et ses collègues notent qu'il existe également une connexion avec le xylème. "Les colorants xylem-mobiles, sondant la connectivité du xylème entre l'hôte et le parasite, ont fourni la preuve d'un flux de xylème interspécifique, qui, en théorie, devrait transporter tous les éléments sans discrimination. Nous concluons donc que l'absorption de nutriments inorganiques par le parasite Cuscuta est régulée par des barrières sélectives spécifiques dont l'existence a échappé à la détection jusqu'à présent.

Il semblerait que tandis que Cuscuta dépendant de son hôte pour ses nutriments, il n'est pas aveugle quant à ce qu'il faut.