Étude biomécanique de l'effet d'une flexion contrôlée sur la croissance primaire de la tige de tomate (Lypersicon esculentum Mill. )

• Auteur / Autrice : Catherine Coutand
• Direction : Daniel Guitard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du bois
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

Ce travail porte sur les relations quantitatives entre une sollicitation écologiquement réaliste (flexion) et la modification de l'allongement de tiges de plants de tomate (fin de stade végétatif). Un dispositif expérimental in situ original permet d'appliquer une flexion élastique contrôlée, sur la partie basale (non en croissance primaire) de la tige, et de mesurer en continu l'allongement de la partie apicale. La flexion induit une réponse de croissance biphasique : arrêt de l'allongement d'une heure (très constant entre plantes) puis retour progressif à une vitesse d'allongement similaire au témoin (très variable entre plantes). Il y a donc perception et transfert d'information de la partie basale vers la partie apicale. L'analyse mécanique de la partie fléchie (théorie des poutres composites) montre que la variabilité de récupération ne dépend pas des variables mécaniques globales (force, moment fléchissant, travail fourni, courbure moyenne). Par contre elle est très bien expliquée par l'intégrale du champs de déformations longitudinales (mais pas par l'intégrale des contraintes). La sensibilité est donc repartie sur toute la tige et les perceptions locales se somment dans un signal qui transite jusqu'aux zones de croissance induisant la réponse. De plus il est démontré qu'il existe un phénomène d'atténuation du signal au cours du temps et que la perception semble dépendre de la vitesse de sollicitation. Ces derniers résultats suggèrent une implication de la viscosité des membranes cellulaires dans la perception des sollicitations mécaniques. Les conséquences de ces résultats en termes de mécanismes de mécanoperception et de modélisation écophysiologique sont discutées.