Pour la graine en croissance, rien ne sert de courir, il faut partir à point !

Dans une étude parue dans Nature Communications, 6 chercheurs et chercheuses du laboratoire Reproduction et développement des plantes (RDP) ont montré que les graines de la plante modèle Arabidopsis gonflent, comme des ballons, sous la pression de leur tissus internes, mais que l'enveloppe qui entoure ces graines peut sentir quand la pression est trop forte et se rigidifier, ce qui influence la vitesse de croissance et la taille finale des graines.

En effet, chez les plantes, comme chez les animaux, la croissance des organes dépend d’interactions mécaniques entre cellules et entre tissus, et est contrôlée par des signaux biochimiques et mécaniques. Dans leur publication, les biologistes ont étudié les interactions mécaniques entre deux compartiments de la graine : le testa et l’albumen. Ce dernier exerce une pression qui stimule directement la croissance de la graine, mais qui l'inhibe aussi indirectement via la tension qu’elle génère dans le testa environnant, qui induit une rigidification des parois des cellules de ce compartiment.

Ainsi, quand la pression est trop grande, les graines grossissent plus vite, mais moins longtemps, ce qui les rend finalement plus petites. Ce travail suggère qu'une régulation développementale de la pression de l’albumen est nécessaire pour prévenir une réduction trop précoce de la croissance de la graine. Ce modèle fait également écho à des travaux récents menés chez l'animal, qui montrent que la pression hydrostatique peut aussi affecter la vitesse de croissance et la taille finale de l'embryon au cours du développement du blastocyste chez la souris.

Accéder à la publication dans Nature Communications

Cet article a été rédigé en complément du rapport d’activité 2023 du CNRS Rhône Auvergne, par Maëlys Daubias, en stage au service communication de la délégation Rhône Auvergne du CNRS et étudiante en Master 1 Information et médiation scientifique et technique à l’Université Claude Bernard Lyon 1.