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Variations d’humidité relative et plantes : Naissance de bulles de cavitation dans les arbres & locomotion des spores de prêle (Equisetum)

Alexandre Ponomarenko

Mercredi 22 janvier 2014

à 11h en salle C. Brot

Je vais présenter deux expériences où les variations relatives d’humidité de l’air jouent un rôle vital pour les plantes.

La première est au sujet du comportement d’un arbre vis-à-vis d’une sécheresse. On sait que durant une sécheresse, la pression de la sève ascendante dans les arbres diminue jusqu’à atteindre des pressions négatives où la sève devient métastable : des bulles de cavitation peuvent alors apparaître. Ces bulles forment une embolie gazeuse du système hydraulique de l’arbre, le privant de son alimentation en eau, ce qui peut conduire à la mort de l’arbre. Sous ces mêmes conditions de sécheresse des émissions acoustiques sont émises par le bois de l’arbre. Je vais présenter un montage expérimental qui permet d’observer une lamelle de bois en condition de sécheresse avec une caméra et un microphone. Cela permet d’observer l’apparition de bulles et d’entendre les émissions acoustiques en simultané.

La seconde est l’observation de la locomotion des spores de prêle (Equisetum) causée par des oscillations de l’humidité relative de l’air. Ces spores ont un corps sphérique de 50µm de diamètre et quatre "bras" appelés élatères mesurant 200µm. Ces élatères possèdent une réponse hygroscopique. Ils s’ouvrent quand l’air est sec et se ferment quand l’air est humide. Je montrerais comment cette réponse hygroscopique participe à la locomotion des spores de prêles.

Légende des images :
- apparition et croissance d’une bulle dans un conduit de sève, chez le pin
- une spore d’Equisetum entourée d’air sec et humide successivement

(UMR PIAF, INRA, Clermont-Ferrand et précédemment : LiPhy, Grenoble

Mots-clés

Fluides & Matériaux Complexes