Les effets surprenants d'une éclipse solaire totale sur les plantes

Publié le 9 Août 2019

Paru sur sciences avenir le 2/7/2019

Si les conséquences d'une éclipse solaire sur le comportement animal ont fait l'objet de nombreuses études, peu en revanche ont été consacrées à celles observées chez les végétaux. Ils sont pourtant très réceptifs au phénomène.

Mardi 2 juillet, à partir de 16h55 (UTC) et jusqu'à 21h50 (UTC), une partie du Pacifique, du Chili et de l'Argentine aura la chance de voir la Lune s'intercaler entre la Terre et le Soleil, formant ainsi une éclipse solaire totale. Un phénomène impressionnant, qui plongera cette région du globe dans une obscurité inhabituelle, le temps de quelques minutes. Si la plupart des humains présents dans la zone de visibilité auront les yeux rivés au ciel, happés par le spectacle, ils ne seront pas les seuls êtres vivants à réagir à l'événement : les végétaux aussi y seront sensibles.

Une étude menée par une équipe de chercheurs dans l'État américain du Wyoming, d'où l'éclipse solaire d'août 2017 était observable, vient en effet de démontrer à quel point le monde végétal pouvait sortir "choqué" d'une telle phase d'occultation – brutale et courte dans le temps – de la lumière du Soleil. Alors que plusieurs scientifiques s'étaient penchés, au moment de cette éclipse nord-américaine, sur la réaction des abeilles ou encore des oiseaux, eux se sont intéressés à la façon dont Artemisia tridentata – plus connu sous le nom de "big sagebrush" ou armoise tridentée en français – avait vécu l'événement.

Un choc lors de la réapparition du Soleil

En observant les feuilles de cet arbuste aromatique typique des régions désertiques de l'ouest des États-Unis, les biologistes ont constaté un ralentissement de l'activité photosynthétique au moment où la lumière déclinait, suivi d'une forme de "traumatisme" quand celle-ci réapparaissait. "La plante a d'abord réagi comme s'il faisait nuit", explique Daniel Beverly, doctorant en botanique et en hydrologie à l'Université du Wyoming, dans les conclusions de l'étude parue en juin 2019 dans la revue Scientific Reports.

Près de 80 minutes avant le stade d'occultation maximum, Artemisia tridentata a commencé à "se mettre en sommeil", mais de façon bien plus précipitée que lors d'un crépuscule ordinaire. Au pic de la phase d'obscurité – longue de 2 minutes et 18 secondes dans la zone où les arbustes furent précisément étudiés, à proximité du parc national de Yellowstone –, les taux de photosynthèse et de transpiration végétale, soit l'évaporation de l'eau par les feuilles, ont là encore continué de chuter.

Mais l'observation la plus intéressante correspond directement au moment du retour à la lumière : "C'est à cet instant que nous avons pu constater les signes de stress les plus évidents", affirme Daniel Beverly. Un revirement qui semble avoir "causé une cassure dans les courbes d'activité photosynthétique". La perturbation subie par la plante aurait été telle que son rythme biologique tout entier pourrait en avoir été affecté, d'après les suppositions du chercheur, qui peine toutefois à prouver son hypothèse.

Taux de transpiration et de photosynthèse chez l'armoise tridentée enregistré au moment de l'éclipse solaire totale de 2017 (Université du Wyoming).

Rares sont les études déjà menées

Les travaux de l'équipe viennent compléter les résultats d'une étude déjà réalisée en 1999, lors de l'éclipse solaire totale visible depuis l'Europe, rappelle le New York Times dans un article. Kathy Steppe, aujourd'hui professeur en écologie des plantes à l'Université de Gand, en Belgique, avait observé la première des anomalies dans le flux de sève et de transpiration d'une espèce de hêtre spécifique. À l'époque, la chercheuse avait déclaré que "l'arbre avait comme retenu son souffle durant l'éclipse". Une belle analogie, qui démontre à quel point un phénomène aussi intimidant qu'une éclipse totale a quelque chose d'universel à l'échelle du vivant.