La force de résilience des Plantes

Contrairement aux animaux, les plantes sont des organismes ancrés au sol et par conséquent ne peuvent pas fuir les conditions climatiques ou météorologiques adverses.
En effet, elles ne peuvent ni migrer vers le sud lorsque les températures baissent, ni s’abriter lors de fortes pluies ou vents, ni partir à la recherche d’une source d’eau en cas de sécheresse. Cette contrainte à subir leur environnement les a amenées à développer une intelligence naturelle et des stratégies de survie très complexes, leur permettant de s’adapter même aux conditions les plus extrêmes. De la même façon, la fuite face aux prédateurs tels que les herbivores, ou autres pathogènes n’est pas une option ; les plantes ont donc évolué toute une panoplie d’armes mécaniques et biochimiques leur permettant de se défendre efficacement et de s’adapter.

Mécanismes morphologiques de survie : quelques exemples

Les plantes succulentes telles que l’Aloe vera sont des xérophiles (organisme extrêmophile vivants dans des milieux très secs) survivant grâce à leur capacité à stocker une grande quantité d’eau dans leurs tissus lors des rares pluies. Ainsi, le gel contenu dans les feuilles d’Aloe vera est composé à 98% d’eau (1), d’où sa fréquente utilisation en médecine et en cosmétique comme agent hydratant.

Sources images : (1) Open source, (2) DNAgensee.com

Les épines

Une arme de défense mécanique simple mais efficace est la présence d’épines, telle que sur les rosiers ou les cactus. Ces épines servent notamment à dissuader les animaux brouteurs de s’attaquer à ces plantes.

Sources images : (1) Adstock RF, (2) Frank Vincentz

Les trichomes

Les trichomes sont des poils microscopiques à la surface des feuilles, tiges, racines ou fleurs. Ces poils ont de nombreuses fonctions, dont d’empaler de petites larves et insectes, mais aussi de diffuser ou d’injecter des composés biochimiques ayant des effets très divers (2). Ces molécules font partie des armes biochimiques.

Sources images : Sylvain Loubéry

Armes biochimiques : les métabolites secondaires

A cause des raisons évoquées précédemment, les plantes ont dû évoluer jusqu’à être de véritables usines chimiques. En effet, plus de 100'000 substances ont été identifiées(3), ayant des effets spécifiques visant à réparer et désinfecter leurs blessures, se protéger des UV, attirer des pollinisateurs ou encore affecter la biochimie des herbivores ou insectes. Environ 50% des médicaments sur le marché actuellement proviennent des plantes(4,5), dont les plus utilisés sont l’acide acétylsalicylique (aspirine) provenant du saule blanc, et la morphine, codéine et autres opiacés extraits du pavot.

Ces substances produites spécifiquement dans un but de défense sont appelées « métabolites secondaires », et peuvent être classés en trois catégories : les terpènes (ou terpénoïdes), les alcaloïdes et les composés phénoliques(6).

X	Propriétés fondamentales	Rôle pour la plante	Exemples	Illustration
LES TERPÉNOÏDES	Odoriférant Interagissant avec la lumière	Attractions des pollinisateurs, répulsifs pour les insectes pathogènes, photosynthèse	Menthol, limonène, pinène, linalol, carotène, vitamine A, latex Composants principaux de la plupart des huiles essentielles
LES ALCALOÏDES	Effets sur le système nerveux et/ou cardio-vasculaire Goût amer	Effets toxiques sur les prédateurs	Caféine, nicotine, morphine, codéine, quinine, cocaïne, cannabidiol (CBD), THC, capsaïcine, colchicine, atropine
LES COMPOSÉS PHÉNOLIQUES	Pouvoir antioxydant élevé	Photoprotection, pigmentation	Tanins, lignine (bois), anthocyanes (pigments), catéchines (thé), flavonoïdes

Sources images : (1) Lauriane Jardin & Batiste Atlan (2) Isabelle Levy (3-5) Photothèque Office

La biotechnologie pour prélever les actifs

En utilisant la biotechnologie, il est possible de sélectionner les plantes synthétisant les actifs les plus puissants et les plus intéressants pour la cosmétique (composés anti-inflammatoires, antioxydants, anti-acnéiques, anti-âges, cicatrisants, régénérants, photoprotecteurs, …) et de les isoler. Les avancées dans le secteur de la biotechnologie ont permis d’innover dans les procédés d’extraction de ces actifs, en évitant leur dégradation et donc en conservant leur fort potentiel. Ainsi, la cosmétique moderne fabrique plus que de simples crèmes : ce sont de véritables concentrés de la force des plantes, nous octroyant une part de leur résistance face aux forces de la nature   : la résilience écologique. 

Références :

(1) Bozzi, A.; Perrin, C.; Austin, S.; Arce Vera, F. Quality and Authenticity of Commercial Aloe Vera Gel Powders. Food Chem. 2007, 103 (1), 22–30. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.05.061

(2) 9 Plant Defense Mechanisms | Britannica. https://www.britannica.com/list/botanical-barbarity-9-plant-defense-mechanisms (accessed 2022-06-28).

(3) Wink, M. Plant Secondary Metabolism: Diversity, Function and Its Evolution. Nat. Prod. Commun. 2008, 3 (8), 1934578X0800300801. https://doi.org/10.1177/1934578X0800300801

(4) Faye, L.; Champey, Y. Plantes, médicaments et génétique - Quelles applications pour demain ? médecine/sciences 2008, 24 (11), 939–946. https://doi.org/10.1051/medsci/20082411939

(5) Veeresham, C. Natural Products Derived from Plants as a Source of Drugs. J. Adv. Pharm. Technol. Res. 2012, 3 (4), 200–201. https://doi.org/10.4103/2231-4040.104709

(6) Gomes, G. Abécédaire de Chimie Organique, Académie de Montpellier, https://tice.ac-montpellier.fr/ABCDORGA/ORGANIQU.htm

Par Valentine Du bois

Master en biologie médicale, Université de Lausanne, Suisse

Valentine est titulaire d'un Master en biologie médicale de l'Université de Lausanne après un bachelor à l'Université de Genève. Au cours de son Master, Valentine s'est spécialisée dans les domaines de la pharmacologie et de la toxicologie, en mettant en évidence la recherche appliquée en laboratoire pour le développement de nouveaux traitements.