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Couche d’abscission du parenchyme
La couche d’abscission, une barrière de cellules de parenchyme à paroi mince, se développe à travers la tige (ou pétiole) à la base d’une feuille, d’une fleur ou d’un fruit lorsqu’elle approche du moment de tomber de la plante. L’abscission est le processus qui doit être reconnu pour créer les belles couleurs d’automne des arbres à feuilles caduques dans les régions tempérées, et cette couche spécialisée agit comme le point de rupture pour séparer la plante de ses appendices terminaux.
Voir une image à fort grossissement de la couche d’abscission du parenchyme.
La sénescence des feuilles, le flétrissement des fleurs et la maturation des fruits dépendent de l’abscission, qui est déclenchée par les hormones végétales. La couche d’abscission est composée de minuscules tubules conçus pour transporter l’eau vers la feuille, la fleur ou le fruit et ramener les glucides dans l’arbre. À l’automne, les cellules de l’abscission sécrètent une substance cireuse (la subérine) et commencent à gonfler, réduisant ainsi la quantité de nutriments et d’eau qui circulent dans les tubes. Sans matière première fraîche, les feuilles ne peuvent pas produire de chlorophylle et la couleur verte, qui domine les arbres tout au long du printemps et de l’été, s’estompe pour révéler les couleurs orange et jaune vif des pigments précédemment masqués. Chaque feuille peut afficher une variété de couleurs différentes à différentes périodes de l’année avant de finir par épuiser toutes ses réserves et de tomber de l’arbre. La transformation de la couleur est produite par des changements internes se produisant entre les quantités variables de différents pigments.
La photopériode (la durée de la nuit) et la température activent des changements dans la couche d’abscission, qui produisent un large spectre de couleurs de feuilles allant du jaune au rouge. En fait, les arbres urbains influencés par le rayonnement des lampadaires de la ville conservent leurs feuilles plus longtemps que les mêmes espèces que l’on trouve dans des milieux ruraux plus sombres. Une forte gelée peut empêcher une feuille d’achever son cycle naturel et la faire simplement mourir et devenir brune. Généralement, le changement de couleur des feuilles commence sur les bords extérieurs de l’arbre et progresse vers l’intérieur.
À l’automne, la couche d’abscission disparaît, affaiblie par les polysaccharides hydrolysés par les enzymes, et il ne reste que les tubes de transport pour maintenir la feuille, la fleur ou le fruit sur la tige. Une cicatrice protectrice se développe, de sorte que les agents pathogènes et les ravageurs ne peuvent pas pénétrer dans la plante. Avec le vent et le poids de la charge dépassant la résistance des tubes, ces derniers se brisent rapidement, et la feuille, la fleur ou le fruit tombe au sol.
L’éthylène, la seule hormone végétale gazeuse, est responsable de la maturation des fruits, de l’inhibition de la croissance, de l’abscission des feuilles et du vieillissement. Les transporteurs de fruits et légumes ont tiré parti des propriétés de l’éthylène pour expédier des fruits non mûrs et les faire mûrir artificiellement pendant le transport avec du gaz synthétisé dans les entrepôts, les wagons de train, les cales des navires et les camions frigorifiques, garantissant des fruits mûrs, mais pas pourris ni meurtris sur le marché. De même, les auxines, une autre classe d’hormones végétales (dont l’acide indole-3-acétique), sont pulvérisées sur les arbres fruitiers pour initier et synchroniser la nouaison des fruits à partir des fleurs et pour réduire les pertes associées à la chute prématurée en inhibant la formation de la couche d’abscission.
Auteurs collaborateurs
Cynthia D. Kelly, Thomas J. Fellers et Michael W. Davidson – National High Magnetic Field Laboratory, 1800 East Paul Dirac Dr, The Florida State University, Tallahassee, Florida, 32310.
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