Digestion et assimilation de la matière organique capturée

Monographie réalisé par Hachet Céline
Dionaea muscipula
"La dionée attrape-mouches"

Reste que l'effleurement des poils ne suffi pas à Dionaea pour commencer la digestion. Il lui faut encore être sure que la proie est bien un animal et non un morceau de feuille ou un cadavre d'insecte par exemple. Un stimulus chimique est donc nécessaire. Ce sont les digestions de l'insecte qui jouent ce rôle et plus précisément certaines molécules qu'elles renferment. L'acide urique notamment a été identifié. Récemment, on a isolé une autre molécule qui amorce la digestion : le coprostanol. La digestion peut alors commencer.

Figure 7 : insecte prit au piège dans la trappe de la dionée
insecte pris au piège dans la trappe de la dionée

Le mécanisme général de la digestion est proche de celui qu' on observe chez les animaux, les proies étant transformées finalement en matière assimilable. De techniques d'expérimentation récentes ont permis d'affirmer qu'au-delà de la capture, elles sont organisées pour digérer et assimiler petites proies. La singularité des dionées ne tient pas à la seule présence d'un système de capture, fût-il actif, mais à sa conjugaison dans un processus continu avec celui de la digestion et celui de l'assimilation. Cette digestion correspond à une dissolution enzymatique et/ou bactériennes ; elle permet la transformation des bestioles piégées en substances directement assimilables par les glandes foliaires spécialisées. Ces substances serviront à la croissance de la plante. Alors que les enzymes protéolytiques de la majorité des végétaux sont exclusivement endocellulaire chez les plantes insectivores, la présence de glandes des sécrétrices assure, au niveau de feuilles très transformées, la sécrétion extracellulaire de sucs protéolytiques permettant la digestion des proies. Les plantes carnivores possèdent toute une batterie d'enzymes protéases, peroxydases, ribonucléases, lipases, amylases. La dionée possède trois enzymes au total pour réaliser cette digestion. L'anatomie des glandes responsables de cette production d'enzymes est tout à fait particulière. Leur surface membranaires est considérablement augmentée, ce qui permet d'accroître le nombre de molécules d'enzymes synthétisées. C'est ainsi que les glandes rouges de la dionée sécrètent un liquide visqueux et acide.

Assimilation

Sitôt la digestion commencée, les premiers acides aminés suivent un chemin précis. Ils circulent pendant deux à trois heures dans les feuilles grâce à la "voie royale" qu'est le xylème. Ils passent ensuite dans la tige. De là ces acides aminés arrivent aux racines. Les plantes carnivores trouvent dans cette hydrolyse des protéines des proies, une source tout à fait originale d' azote organique immédiatement réutilisable, dans le métabolisme général, pour la biosynthèse de nouvelles protéines, de nouveaux nucléotides, de nouveaux cofacteurs associés. Les plantes tirent les éléments minéraux qui leurs sont nécessaires de la proie capturée. Ces éléments sont notamment N, P et S, probablement K⁺, Ca²⁺ et Mg²⁺ ainsi que des oligo-éléments. L' analogie avec la digestion des viandes par les animaux carnivores est frappante.

Deux à trois semaines seront nécessaire pour une digestion complète. Quant le piége s' ouvre à nouveau, il ne reste plus qu' une carapace desséchée. En effet, Les plantes carnivores n'ont pas d'enzymes capable de digérer l'exosquelette des insectes. Au cours de sa vie, la feuille effectue trois à quatre digestions, puis noircit et se fane. Cependant la plante émet sans cesse de nouvelles pousses, et la feuille fanée est vite remplacée.

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