Une équipe internationale de scientifiques a décrypté qu’un raccourci dans la machinerie photosynthétique permet aux aiguilles des arbres de Noël de rester vertes.
En hiver, l’énergie lumineuse est absorbée par les molécules vertes de chlorophylle mais ne peut pas être utilisée par les réactions en aval de la machinerie photosynthétique, car les températures de congélation arrêtent la plupart des réactions biochimiques.Ceci est particulièrement un problème au début du printemps lorsque les températures peuvent encore être très basses, mais la lumière du soleil est déjà forte et l’excès d’énergie lumineuse peut endommager les protéines de la machinerie photosynthétique.
Les chercheurs dirigés par l’Université Umea de Suède ont montré que l’appareil photosynthétique est câblé d’une manière spéciale, ce qui permet aux aiguilles de pin de rester vertes toute l’année. «Nous avons suivi plusieurs pins qui poussent à Umea, dans le nord de la Suède, pendant trois saisons», déclare Pushan Bag, doctorant à l’Université d’Umea.
« Il était essentiel que nous puissions travailler sur les aiguilles » directement de l’extérieur « pour éviter qu’elles ne s’adaptent aux températures plus élevées de l’environnement du laboratoire avant de les analyser par exemple avec la microscopie électronique que nous avons utilisée pour visualiser la structure de la membrane thylacoïdienne ». L’étude a été publiée dans la revue Nature Communications.
L’équipe de recherche a combiné la biochimie et l’analyse de fluorescence ultra-rapide, une méthode très sophistiquée qui peut résoudre la lumière de fluorescence de la chlorophylle à une échelle de temps de la picoseconde. Ainsi, ils pourraient démontrer comment les aiguilles de pin gèrent l’excès d’énergie lumineuse pour protéger leur appareil photosynthétique sensible des dommages.
L’étude a été réalisée avec des pins, mais les chercheurs pensent que le mécanisme est probablement similaire pour d’autres espèces de conifères, comme les sapins et les sapins typiques des sapins de Noël, car leur appareil photosynthétique est similaire.
«Cette adaptation remarquable ne nous plaît pas seulement à Noël, mais est en fait extrêmement importante pour l’humanité», déclare le professeur Stefan Jansson de l’Université d’Umea.
