L’effet de la durée du jour sur l’Horloge interne des plantes (épisode2)

Exemple de plante indifférente à la longueur du jour, le pissenlit (Taraxacum officinale)

Nous avons vu que la plante utilise les transitions journalières entre la lumière et l'obscurité comme marqueurs du temps. Elle semble aussi avoir un moyen de mesurer le temps, une horloge interne, afin que les principales activités comme la germination des graines, la floraison  et la fructification  (de longues périodes ) surviennent à des moments précis.

Expériences :
En 1911 un étudiant parisien Julien Tournois planta des graines en février -impatient comme
tout étudiant- au lieu d'attendre le printemps comme il se doit .Les plantes fleurirent en avril,
bien qu'elles n'eussent que 15 cm.
En avril 1912 il sema du houblon qui fleurit en juillet, comme prévu. D'autres individus  couverts d'écrans sombres , sauf durant 6 h par jour, poussaient à peine, mais fleurissaient vers le 20 juin.
Il arriva à la conclusion que chez le houblon, un raccourcissement de la longueur du jour pendant
la croissance provoque une reproduction florale.

Garner et Allard découvrirent qu'une variété de tabac ne pouvait pas commencer à former des
bourgeons floraux avant que la durée de la lumière du jour ne soit réduite entre 10h et 12h. Ils testèrent cette découverte sur le lien entre la floraison et la longueur du jour sur de nombreuses autres espèces de plantes.


 

Exemple de plante de jour court, le maïs, (Zea mais)

Classement des plantes selon l’influence de la durée du jour
Ils classèrent les plantes en 3 catégories :
- celles qui nécessitent des jours de moins de 14 h pour pouvoir fleurir  : « plantes de jours cours (SD) »
les annuelles comme l’ambroisie
- celles qui nécessitent des jours de  plus de  14 h « plantes de jours longs (LD) ",  blé, pommes de terre, laitue
- les « plantes indifférentes » comme le  maïs, la tomate, le pissenlit, et d’autres « mauvaises herbes »

Sous les tropiques où la longueur des jours tourne autour de 12 h, seules les plantes de jours courts ou les indifférentes   arrivent à fleurir .
L'épinard ne peut jamais se reproduire sous les tropiques, car il lui faut au minimum 14 h.    

L'explication proposée par Garner et Allard pour la mise en fleurs a également fourni une  interprétation due au fait que tous les individus d'une variété fleurissent ensemble. 
La manipulation artificielle de la longueur du jour est maintenant devenue une procédure de routine dans de nombreuses productions horticoles. Une percée dans la compréhension de la manière dont les plantes perçoivent la lumière remonte à la fin des années 1930.

Exemple de plante de jour long, la pomme de terre (Solanum tuberosum)

Effet de la période d’obscurité
En utilisant le glouteron ( Xanthium strumarium )  une plante de jours courts , il été découvert que ce qui déclenchait la floraison était lié, NON  pas à la durée de la période lumineuse, mais à la durée de la période d' obscurité. 
Les plantes à jours courts devraient être appelées plantes à nuits longues. Si, dans le cas du glouteron, la nuit de 16 h était interrompue par une courte exposition à la lumière, la plante ne fleurit pas.

 Raccourcir un longue nuit déclenche la floraison chez des plantes à jours longs, mais empêche la floraison chez les plantes à jours courts. 
En essayant de comprendre l' influence de petites doses de lumières appliquées aux plantes au milieu de la nuit ,  beaucoup de choses ont été apprises sur le contrôle de la croissance et pas seulement sur la floraison. 
La maîtrise de ces éléments est un levier très important pour la conduite des cultures agricoles.



Épisodes prochains sur l’Horloge interne des plantes:
la qualité de la lumière et les organites spécifiques de la lumière chez les plantes : les phytochromes. 
Épisode ultime : le photopériodisme chez les animaux.....chez l' homme
(une hypothèse ; le SAD ou seasonal affective disorder )  



Toute observation ou rectificatif sera bien venu.  

Texte Francis Didiot (Anab)





Sources :
photopériodisme =  influence de la durée du jour sur la floraison des plantes
Qu’est ce qui fait fleurir les plantes
Photopériodisme agroneo

NB,  pour ceux qui aiment les gros mots, on appelle les
- les plantes de jours longs des plantes héméropériodiques
- les plantes de jours courts des  plantes nyctipériodiques