Processus d’acclimatation de la croissance secondaire de tiges de peupliers face à des sollicitations mécaniques répétées
Résumé
Les arbres acclimatent en permanence leur développement aux conditions environnementales qu’ils subissent. Les tempêtes répétées de ces dernières années nous ont montré à quel point l’acclimatation aux stress mécaniques dus au vent était un processus biologique vital qui permet aux arbres de se maintenir pendant des dizaines d’années. Dans le cadre des changements climatiques, les régimes de vent vont être modifiés ; avec moins de vents chroniques et des évènements type tempête de plus en plus fréquents, posant ainsi la question cruciale de l’acclimatation mécanique des structures. Il est donc nécessaire de comprendre l’ensemble de ces mécanismes biologiques en vue de prévoir leur comportement devant de nouvelles conditions climatiques et d’aider les forestiers et sélectionneurs dans leurs choix forestiers. Le stress mécanique du au vent se traduit essentiellement par des flexions des organes, en particulier la tige. Nous avons donc mené une série d’expérimentations en serre où des flexions contrôlées, unidirectionnelles et répétées ont été conduites pendant plusieurs mois sur de jeunes peupliers. Le suivi de la croissance secondaire locale a permis de mettre en évidence une ovalisation importante des sections de tige que nous avons mise en relation avec le champ de déformations longitudinales imposé par la flexion macroscopique à travers un modèle de stimulation locale de l’activité cambiale. Les expressions moléculaires de gènes marqueurs de la mécanoperception ou liés à la croissance, ont aussi pu être mesurées localement. Nous avons donc mis en évidence une chaine de mécanismes allant de la flexion globale de la tige à la mise en action de mécanismes moléculaires et l’accroissement radial des tiges. Enfin, ces résultats sont analysés sous l’angle du bénéfice adaptatif pour le comportement mécanique de la tige face aux sollicitations du vent.
