Pourquoi les plantes thermogéniques produisent-elles de la chaleur ?

Ne riez pas si un ami qui ne s’intéresse pas au jardinage vous demande : « Les plantes produisent-elles de la chaleur ? » Vous pensez peut-être que les plantes sont des poïkilothermes, c’est-à-dire des êtres vivants dont la température interne dépend de l’environnement. Cependant, certaines plantes produisent de la chaleur et beaucoup ont développé des adaptations pour réguler leur température interne.

Thermogenèse du chou puant

Le chou puant (Symplocarpus foetidus) est une plante qui peut rester bien au chaud. Nommé ainsi en raison de l’odeur émise par ses feuilles abîmées, le chou puant est l’une des premières plantes à émerger au début du printemps. Alors qu’il se fraye un chemin à travers la neige, la capacité de cette plante à générer de la chaleur est une stratégie de survie.

Pendant près de deux semaines, le spadice (épi de fleurs) est capable de maintenir une température interne considérablement plus élevée que celle de l’environnement extérieur. Capable d’atteindre des températures allant jusqu’à 22 °C (71 °F), la fleur de chou puant est bien protégée du gel et des dommages causés par le froid.

On pense que les plantes thermogéniques, comme le chou puant, ont un avantage reproductif. Après tout, une fleur plus chaude se développe plus rapidement, émet plus de parfum et de CO2 pour attirer les pollinisateurs, et offre un environnement confortable à ces insectes.

Outre le chou puant, d’autres membres de la famille des arums sont également thermogéniques. Il s’agit notamment de l’arum mort-cheval (Helicodiceros muscivorus) et de l’igname éléphant (Amorphophallus paeoniifolius). Certains membres de l’espèce nymphaea, comme le nénuphar de Santa Cruz, ont également démontré leur capacité à produire de la chaleur lorsqu’ils fleurissent.

Une autre raison pour la thermogenèse des plantes

En tant que jardiniers, il est difficile d’ignorer l’importance de la lumière du soleil pour nos plantes. Grâce au processus de photosynthèse, les plantes convertissent la lumière du soleil et le dioxyde de carbone en glucose. Ce sucre est la source d’énergie qui permet à nos plantes de croître et de se reproduire.

Dans le cadre d’une longue chaîne de réactions associées à la photosynthèse, l’enzyme RuBisCO (ribulose 1,5-biphosphate carboxylase) aide à transformer le dioxyde de carbone en sucre. Aussi importante que soit la fixation du dioxyde de carbone pour la croissance des plantes, elle est limitée par la plage de températures dans laquelle la RuBisCO est fonctionnelle.

Les chercheurs pensent que de nombreuses plantes sont capables de réguler leur température interne afin de maintenir la RuBisCO à une température optimale. Bien qu’elles ne soient pas des plantes productrices de chaleur, les cultures telles que l’ananas, la tomate, la laitue et le coton peuvent maintenir des températures internes différentes de celles de leur environnement. Les feuilles des pins et des chênes ont également démontré leur capacité à thermoréguler.

Dans ces plantes, la structure des feuilles joue un rôle majeur dans la thermorégulation. Des caractéristiques telles que l’épaisseur des feuilles, les taux d’évaporation et la capacité à réfléchir la lumière du soleil aident les plantes à rester fraîches par temps chaud et plus chaudes lorsqu’il fait froid.

La prochaine fois que vos amis vous poseront cette question étrange sur le jardinage, vous pourrez les impressionner avec vos connaissances sur les plantes qui produisent de la chaleur et celles qui ont des adaptations thermorégulatrices.