Les plantes, architectes verts de notre planète, sont bien plus sophistiquées qu'il n'y paraît. L'un de leurs secrets les plus intrigants réside dans les minuscules structures ressemblant à des poils, appelées trichomes. Si les trichomes glandulaires ont attiré l'attention pour leur rôle dans la production d'huiles essentielles et d'autres composés, leurs homologues moins connus, les trichomes non glandulaires, remplissent toute une série de fonctions essentielles. Dans cet article, nous allons nous plonger dans le monde fascinant des trichomes non glandulaires, en explorant leur structure, leurs types, leurs fonctions et leur importance dans le règne végétal.

Qu'est ce que les trichomes ?

Les trichomes sont des structures végétales qui se forment à la surface des feuilles, des tiges, des fleurs et des fruits de certaines plantes. Ils ont des fonctions variées, comme la protection contre les herbivores, les insectes, les champignons, le vent, le froid ou le rayonnement solaire. Il existe deux types principaux de trichomes : les trichomes glandulaires et les trichomes non-glandulaires.

Les trichomes glandulaires sont ceux qui produisent et sécrètent des substances chimiques, comme des huiles essentielles, des résines, des alcaloïdes ou des terpènes. Ces substances peuvent avoir des effets aromatiques, médicinaux, toxiques ou psychoactifs. Par exemple, les trichomes glandulaires du cannabis sont responsables de la production des cannabinoïdes, comme le THC ou le CBD. (Voir nos produits à base de CBD)

Les trichomes non-glandulaires sont ceux qui n'ont pas de fonction sécrétoire. Ils sont généralement plus simples et plus courts que les trichomes glandulaires. Ils peuvent avoir une forme de poils, d'épines, de crochets ou de cils. Leur rôle est principalement mécanique ou physique. Par exemple, les trichomes non-glandulaires du coton sont utilisés pour la fabrication du textile. Ils sont souvent négligés par rapport aux trichomes glandulaires, car ils sont moins visibles et moins étudiés. Pourtant, ils ont une importance écologique et agronomique non négligeable. Ils peuvent influencer la croissance, le développement, la reproduction et la résistance des plantes. Ils peuvent aussi modifier les propriétés physiques et chimiques du sol et de l'air.

Que sont les trichomes non glandulaires ?

Les trichomes non glandulaires sont de petites excroissances ressemblant à des poils qui émergent de la surface des organes végétaux, tels que les feuilles, les tiges et les fleurs. Ils sont composés de cellules épidermiques spécialisées qui se sont allongées et différenciées en une variété de formes et de tailles, selon l'espèce végétale et la fonction spécifique du trichome. Contrairement aux trichomes glandulaires, qui contiennent des cellules sécrétoires produisant et stockant divers composés, les trichomes non glandulaires sont dépourvus de ces structures sécrétoires et jouent généralement un rôle physique ou mécanique.

Types de trichomes non glandulaires

Les trichomes non glandulaires présentent une gamme variée de morphologies, que l'on peut globalement classer en trois grands types :

  • Unicellulaire : Ces trichomes sont constitués d'une seule cellule allongée et peuvent être trouvés dans diverses espèces de plantes, telles que Arabidopsis thaliana et les plants de tomates. Ils peuvent être droits, courbés ou crochus.
  • Unicellulaire multicellulaire : Composés de plusieurs cellules disposées en une seule rangée, ces trichomes sont courants dans des plantes comme le coton et la pomme de terre. Ils peuvent former des structures simples ou ramifiées.
  • Multicellulaire multisérié : Ces trichomes sont constitués de plusieurs couches de cellules, créant des structures complexes en trois dimensions. On les trouve dans des espèces végétales comme le concombre et l'ortie.

Quelles sont les fonctions des trichomes non glandulaires ?

Défense contre les herbivores : L'une des principales fonctions des trichomes non glandulaires est de protéger les plantes contre les insectes et les animaux herbivores. Leur présence physique à la surface de la plante peut dissuader les herbivores de se nourrir en créant une barrière ou en les gênant. Certains trichomes, comme ceux de l'ortie, sont même capables de délivrer des substances douloureuses et irritantes lorsqu'on les touche.

Prévention de la perte d'eau : Les trichomes non glandulaires peuvent aider les plantes à conserver l'eau en réduisant le taux de transpiration. Pour ce faire, ils créent une couche d'air autour de la surface de la plante, ce qui ralentit le mouvement de la vapeur d'eau et réduit la perte d'eau. Cette fonction est particulièrement importante pour les plantes vivant dans des environnements arides, où l'eau est une ressource rare.

Réfléchir la lumière excessive du soleil : Dans les environnements où la lumière du soleil est intense, les trichomes non glandulaires peuvent protéger les plantes en réfléchissant l'excès de lumière et en réduisant la quantité de chaleur absorbée par les tissus de la plante. Cela permet d'éviter les photodommages et la surchauffe, assurant ainsi la survie de la plante dans des conditions difficiles.

Attraction des pollinisateurs : Bien que moins courants, certains trichomes non glandulaires peuvent également jouer un rôle en attirant les pollinisateurs vers la plante. Ils y parviennent en réfléchissant des longueurs d'onde spécifiques de la lumière ou en offrant une texture unique qui attire certains insectes et animaux. Cette interaction entre les plantes et leurs pollinisateurs est cruciale pour la reproduction et la survie de nombreuses espèces végétales[7].

L'importance des trichomes non glandulaires dans l'amélioration des plantes et l'agriculture

Amélioration de la résistance des cultures : Les propriétés défensives des trichomes non glandulaires ont été reconnues comme un trait précieux pour améliorer la résistance des cultures aux parasites. Les sélectionneurs de plantes s'intéressent de plus en plus à la sélection et à l'amélioration des plantes à forte densité de trichomes afin de réduire le besoin de pesticides chimiques et de promouvoir des pratiques agricoles plus durables.

Améliorer la tolérance des cultures au stress environnemental : Les trichomes non glandulaires jouent également un rôle crucial en aidant les plantes à résister à divers stress environnementaux, tels que la sécheresse, les températures extrêmes et l'ensoleillement excessif. La sélection de cultures dotées de caractéristiques trichomiques améliorées peut renforcer leur résistance et leur productivité dans des environnements difficiles, contribuant ainsi à la sécurité alimentaire mondiale.

Exemple de plante qui possèdent des trichomes non glandulaires 

La plante de chanvre cannabis : La plante de cannabis possède des trichomes non-glandulaires, mais ils ne sont pas très importants pour la production de cannabinoïdes ou de terpènes. Les trichomes non-glandulaires sont de petits poils qui recouvrent les tiges et les feuilles des jeunes plantes, et qui ont pour fonction de les protéger de la déshydratation, du froid ou des insectes . Les trichomes glandulaires, en revanche, sont ceux qui contiennent les substances actives du cannabis, comme le THC ou le CBD. Ils se forment principalement sur les fleurs et les petites feuilles qui les entourent, et ils ont une forme de champignon avec une tige et une tête . Les trichomes glandulaires sont les plus recherchés par les consommateurs de cannabis, car ils déterminent la qualité, l'arôme et l'effet des variétés.

Le lotus : le lotus est une plante aquatique qui a la particularité d'avoir des feuilles superhydrophobes, c'est-à-dire qui repoussent l'eau. Ce phénomène est dû à la présence de trichomes non-glandulaires en forme de cônes sur la surface des feuilles. Ces trichomes créent une couche d'air entre la feuille et l'eau, ce qui empêche l'eau de mouiller la feuille. Ainsi, le lotus reste toujours propre et sec, même dans un milieu boueux. Ce phénomène est appelé "l'effet lotus" et il a inspiré de nombreuses applications technologiques, comme des revêtements anti-salissures ou anti-corrosion.

Le mimosa pudique : le mimosa pudique est une plante qui réagit au toucher en repliant ses feuilles. Ce mouvement est provoqué par la contraction de cellules spécialisées situées à la base des folioles. Mais comment le mimosa pudique détecte-t-il le toucher ? La réponse se trouve dans ses trichomes non-glandulaires en forme de poils. Ces poils sont sensibles à la pression et transmettent un signal électrique aux cellules contractiles. Ainsi, le mimosa pudique se protège contre les prédateurs ou les agressions mécaniques.

Le pissenlit : le pissenlit est une plante qui produit des fruits en forme d'akènes munis d'un parachute appelé pappus. Ce pappus est constitué de trichomes non-glandulaires en forme de cils. Ces cils permettent au fruit du pissenlit de s'envoler avec le vent et de se disperser sur de longues distances. Ainsi, le pissenlit colonise facilement de nouveaux habitats.

Le cactus : le cactus est une plante adaptée aux milieux arides. Il a développé plusieurs stratégies pour économiser l'eau et éviter la déshydratation. L'une d'elles est la présence de trichomes non-glandulaires en forme d'épines.

Conclusion

Les trichomes non glandulaires sont des structures fascinantes qui jouent un rôle essentiel dans la survie et le succès des plantes du monde entier. Qu'il s'agisse de se défendre contre les herbivores, de conserver l'eau ou même d'attirer les pollinisateurs, ces minuscules poils remplissent une multitude de fonctions essentielles à la santé et à l'adaptation des plantes. Alors que nous continuons à étudier et à apprécier ces héros méconnus du monde végétal, leurs applications potentielles dans l'agriculture, la sélection végétale et la production alimentaire durable deviennent de plus en plus évidentes. Ainsi, la prochaine fois que vous vous émerveillerez devant la beauté et la complexité des plantes, n'oubliez pas de faire un clin d'œil aux humbles trichomes non glandulaires, car ils sont véritablement les héros méconnus du monde végétal.