8 déc. 2013

Les stratégies d'immunité et de défense des végétaux.

Les plantes possèdent une bonne résistance génétique aux maladies et aux attaques d'insectes
pathogènes grâce à une hypersensibilité cellulaire. Cette hypersensibilité cellulaire permet à la fois de prévenir et de guérir. En effet, la plante active des signaux en fonction des oxydations que subit son système foliaire par exemple. Les plantes fabriquent des tanins, des antioxydants, des enzymes inhibitrices, des protéines antifongiques et des acides aminés. Les plantes codent ces défenses grâce à des protéines de défenses dans leur adn et s'immunisent durablement, elles peuvent même le transmettre à d'autres plantes.

Ces stratégies d'évolution sont efficaces depuis plusieurs millions d'années. Inspirons-nous en!
La chimie des plantes n'a pas besoin de l'assistance d'industries pétrochimiques, mais de la main avisée d'un jardinier averti.

Tout verger laissé spontanément à lui-même reviendra spontanément à l'état de santé qu'est celui de la forêt, à travers des processus régulateurs. Faune, flore, fonge compagnes comme compétitrices viendront spontanément s'implanter, se stimuler et se réguler. Les organismes inaptes au biotope spécifique de votre terrain ne se pérenniseront pas, arbres fruitiers inappropriés y compris. Il est donc essentiel de comprendre la biocène (les interactions des êtres vivants de votre biotope) de votre verger, qui est un milieu vivant, un micro écosystème à lui tout seul, qui diffère déjà du terrain de chez le voisin.




I Les facteurs stress et stimuli de défense immunitaire:

l'éthylène: l'hormone du stress.

En cas d'attaque, les plantes stressées émettent de l'éthylène, qui se véhiculent dans l'air et dans le sol pour avertir les autres plantes, qui réagissent souvent en augmentant leur production de tanin, une toxine amer, qui, à forte concentration peut entraîner des troubles graves voir la mort par intoxication chez les mammifères un peu trop gourmands.

Les menthes et les framboisiers envahis par les mouches blanches ou les pucerons augmentent leur taux de sucre... ce qui attire d'autres insectes plus voraces comme les guêpes, les coccinelles, les araignées qui sont carnivores, attirant à leur tour les oiseaux: pucerons, fourmis et autres indésirables finissent en buffet à volonté. Le cerisier a des glandes à la base des feuilles - 2 petites gouttes rouge sang- qui sécrètent du sucre pour attirer les fourmis hôtes qui vont le protéger des autres envahisseurs, mais pas des pucerons, les fourmis seront l'apéritif des mésanges, des merles, des étourneaux, des hirondelles, des colombes, des queues rouges et autres oiseaux qui en profiteront pour venir se régaler de délicieuses cerises. Les coccinelels et leur larve finiront le travail.

exemple: acacia siffleur, augmentation du taux de tanin contre l'abroutissement abusif des koudous, et fourmi hôte. vidéo



La transmission du signal SOS

Les transmissions de signaux SOS d'une plante à une autre peut réduire sensiblement l'extension d'une maladie ou la destruction par des phytophages en suscitant la mise en oeuvre d'une défense anticipée. Cette communication végétale a lieu par voie chimique dans le sol ou dans l'air, mais également par longueur d'ondes sonores. (voir l'étude sur les clic émis par des plants de maïs).

Le calcium Ca2+  permet de transmettre l'alarme dans toute la plante, qui va stimuler une inversion des flux ioniques dans les cellules et modifie le Ph actifs dans la réaction de défense.

L’acide salicylique agit comme un signal chimique permettant à la plante de résister aux bactéries, virus ou champignons microscopiques qui l'attaquent. Cette aspirine biologique interne à la plante déclencherait la production de protéines de défense capable de détruire les agresseurs.

Le signal Nod La reconnaissance du signal Nod émis par les bactéries Rizobium passe surement par la voie jasmonique, des flavanoïdes et des isoflavanoïdes. Ce processus est actif dans le cycle de fixation de l'azote et chez les plantes symbiotiques fixatrices d'azote type légumineuses.(voir l'article sur les NFP Nitrogen fixing plantes et le cycle de l'azote).

Le bokashi est également un activateur de vie microbienne probiotique. (Pour plus d'info sur les EM et le bokashi, consultez les articles associés).

En cas d'attaque il semble donc judicieux d'apporter un mulch riche en Ca2+ et en potassium comme la consoude et la bourrache, mais aussi riche en silice comme la prêle et l'ortie pour aider la plante à véhiculer ses informations d'alarme et booster sa minéralisation.

Si nécessaire, ou en cas d'attaque virulente - traduisant une faiblesse génétique - une solution de purin de saule, de bouleau (riches en acide salicylique) ou de jasmin (riche en acide jasmonique) est privilégié. Vous pouvez également opter pour des pulvérisations lactofermentées comme des purins ou des dilutions d'EM -microorganismes efficaces. Le lait frais soigne instantanément les arbres fruitiers des maladies, notamment du feu bactérien.

La gemmothérapie appliquée aux plantes est aussi très profitable en préventif.

II Génétique de défense immunitaire.

La plante possède une capacité naturelle à anticiper et à résister à des attaques de bactéries pathogènes, type acariens phytophage, champignons pathogènes, insectes ou mammifères herbivores, sénescence due aux brûlures d'UV ou de gel etc...

Les enzymes antioxydantes et les protéines probiotiques:


Les plantes se défendent grâce à trois principales propriétés dans leur métabolisme: les acides phénoliques se combinent pour former des tanins, les alcaloïdes type caféine, théine, cocaïne, nicotine, opium et les protéines toxiques antifongiques.

Ces acides peuvent être sécrétés par la plante elle-même, phytohormones, mais aussi par des plantes compagnes, un symbiote bactérien et/ou fongique, dit micro organismes efficaces. 

Ces acides ont une action complémentaire et parfois similaire selon les plantes ou le type de pathogènes infectieux. Mais chaque plante a des besoins différents, et cette spécificité est encore à l'étude.

On remarque que ces mêmes plantes sont souvent utilisées en pharmacopée traditionnelle et modernes, notamment en gemmothérapie. http://www.herbes-medicinales.ca/proprietes/plante-analgesique.html
http://pays-de-faverges-environnement.over-blog.com/article-resume-de-la-conference-les-plantes-de-l-arthrose-90259625.html

La réponse génétique

"Les tentatives menées pour expliquer la sensibilité des plantes à une infection ont montré que la maladie repose sur une base génétique. Les pathogènes, tout comme la plante, possèdent des gènes qui déterminent la nature de leur interaction, que la maladie se déclare (virulence) ou non (avirulence). " La physiologie végétale D.Hoppkins p.469.

Si une plante possède un gène résistent à un gène pathogène d'un microorganisme, la maladie ne se déclare pas ou est vite éliminée grâce aux actions de défense d'hypersensibilité cellulaire. La maladie ne se développe que si le pathogène ne possède pas de gènes d'avirulence ou si la plante ne possède pas de résistance suffisante dans son code génétique immunitaire.

Des gènes de défense s'activent grâce à des protéines spécifiquement dédiées à la reconnaissance des attaques pathogènes, on les appelle les protéines PR ( pathogenesis related proteines).

En attaquant les plantes, les assaillants sécrètent des enzymes protélytiques. Les protéines PR inhibent les sécrétions pathogènes grâce à une action inhibitrice de protéases.
Les enzimes lytiques (glucanase et chitinase) dégradent ensuite les parois des cellules microbiennes.
Les isoflavonoïdes limitent en même temps la croissance des pathogènes.

Pour la nécrose volontaire des parties infectées et la régénération cellulaire, la plante accumule dans ses cellules de la lignine, de la callose, de la subérine et des glycoprotéines. Les glycoprotéines sont riches en hydroxyproline qui aurait une action dans le maintien de la structure de la paroi de la plante.

Hypersensibilité et défense localisée.
"On distingue deux types de défenses :
Défense passive : Correspond à un processus constitutif, constant dans le temps
Défense active : Induite lors d'un phénomène d'infection, de blessure

Chacune de ces défenses peut être divisées en 2 grands groupes de défense:
Défense chimique : altère la croissance du pathogène
Défense structurale : Renforcement des barrières aux pathogènes.
"
http://www.ebiologie.fr/cours/s/93/les-mecanismes-de-defense-des-plantes

La plante réagit d'abord localement, autour de la plaie. Les cellules au niveau de l'infection isolent le pathogène en cautérisant la zone infectée. Cette nécrose volontaire des tissus circonscrit l'infection, limite sa dispersion à toute la plante et ralentit son développement.

Défense Immunitaire Globale et résistance acquise.

Puis la plante développe en quelques heures, voir en quelques jours, une capacité immunitaire générale. Cette résistance systémique est ensuite acquise dans le codage adn de la plante à travers des gênes de défense. C'est ce qu'on appelle une résistance acquise. Elle permettra de répondre immédiatement et d'éviter une attaque similaire. Un rameau résistant ou une excroissance racinaire immunisée peuvent transmettre les propriétés de résistance à la nouvelle plante greffée. Ce procédé est pratiqué lors de l'inoculation de champignons mycorhiziens en laboratoire ou en pépinière.

Un rameau résistant dont les cellules contiennent les protéines du code peut même être greffé à une autre plante pour lui transmettre cette résistance.

C'est également le cas dans les mécanismes de sénescence et de résistance aux stress hydriques ou thermiques: un rameau ayant résisté au gel tout un hiver va transmette au printemps cette encodage à toute la plante qui pourra se renforcer pour l'hiver prochain. Ce même rameau peut être greffé pour améliorer la résistance d'un autre pied.

Les progrès en épigénétique montrent que tout organisme vivant développe 85% de son code génétique par le comportement et donc l'apprentissage. La nourriture, la sociabilité, la stimulation de l'organisme, la gestion du stress, la positivité dans le développement sont des facteurs déterminant l'activation ou l’inhibition de gènes; seuls 15% des gènes seraient déterminants au départ.

III AGRICULTURE SYNERGETIQUE

1/ Les associations probiotiques:
pratique: compagnonnage, mulch, purin ou infusion.
>>> en cours

Théorie en cours d'expérimetnation:
Nous conseillons de pratiquer une association probiotique, notamment pour les plantes sujettes aux attaques de maladies et d'insectes, comme les cultivars. Les périodes de développement sont les plus favorables, de la germination à la croissance. Elle permet à la plante d'encoder durablement une résistance génétique.

Deux options que nous expérimentons en compagnonnage sont:
_ la stimulation auto-immun symbiotique - inter-relations avec des plantes partenaires et des organismes symbiotiques.
_ la stimulation auto-immun génétique - encodage acquise par la plante des relations immunostimulantes et des réactions auto-immun.

On reconnaît volontiers aujourd'hui les capacités d'adaptation des plantes, notamment au froid, grâce à une sensibilisation progressive appelée "acclimatation" ou d'adaptation à un biotope différent de celui d'origine.

Le compagnonnage synergétique correspond à l'activation des relations sociales des plantes et leur faculté d'apprentissage. Cet apprentissage témoigne de l'intelligence sociale du végétale.

L'encodage génétique spontané - c'est à dire sans manipulation génétique - des graines ainsi cultivées prouveraient la capacité de la plante mère à transmettre ces nouvelles informations acquises sur une lignée, tout en sélectionnant ce qui est viable selon les critères écologiques de la plante, et non selon les critères subjectifs de l'homme. Cela créerait des cultivars intelligents et écologiquement viables, ce qui n'est pas le cas aujourd'hui.

L'hybridation et le clonage massif fait perdre aux plantes leurs facultés auto-immun, sociables, de communication (interprétations des signaux, traitements de l'information ou de réponse), d'adaptations et autres. On se rend contre que les mêmes pratiques et les mêmes produits chimiques produisent les mêmes effets sur la faune, la flore et la fonge: une destruction massive de la génétique du vivant.

La pérennité de cet encodage acquis par la plante mère, transmise dans la génétique de ses graines, validerait le compagnonnage synergétique comme une pratique pérenne et intégratrice, en phase avec les stratégies d'évolutions spontanées des plantes. Pour créer un héritage agricole transmissible et durable, pour la plante et les hommes; une véritable r'évolution dans l'agriculture: une réconciliation des espèces cultivées et sauvages.

Cela favoriserait la culture par semis.

Pratique:

2/Liste des plantes compagnes immunostimulantes:
La liste qui suit concerne une application horticole et agricole uniquement; car beaucoup de plantes sont toxiques voire mortelles pour l'homme. Et c'est souvent dans les plantes toxiques qu'il faut chercher les meilleures associations immunitaires en compagnonnage. Mais vous pouvez également réaliser des groupes de plantes avec des plantes uniquement comestibles ou non toxiques, les aromates sont d'excellentes plantes compagnes.

S'il fallait sélectionner quelques plantes compagnes essentielles dans les pays tempérés; ça serait le géranium, la luzerne ou le trèfle blanc, la lavande (pour sol calcaire), le thym, le laurier, la pâquerette et le plantain.

Les isoflavanoïdes

Les isoflavanoïdes,  et les autres phytoalexines, sont de puissants antioxydants.
plante compagne riche en isoflavanoïdes = trèfle incarnata, busserole, schisendra chinensis

L'acide salicylique a des propriétés analgésiques -anti inflammatoires, anti douleur.

L’acide salicylique stimule les défenses naturelles de vos plantes et peut les aider à se battre plus efficacement.

L’acide salicylique agit comme un signal chimique permettant à la plante de résister aux bactéries, virus ou champignons microscopiques qui l'attaquent. Cette aspirine biologique interne à la plante déclencherait la production de protéines de défense capable de détruire les agresseurs.

Des recherches récentes menées à I’IRD (Institut de recherche pour le développement) ont mis en évidence chez le cotonnier des réactions originales impliquant l’acide salicylique, une sorte d’aspirine végétale, et l’acide jasmonique, que cette plante produit."

Les plantes compagnes  riches en acide salicylique = saule, osier, reine des prés, bouleau, aloés, cotonnier, l’alchémille, la fraise des bois, la pensée, la pomme, la primevère officinale, la pulmonaire, le saule blanc, le souci et l’ulmaire sont les plantes et fruits contenant de l’acide salicylique.

On sait que l'acide salicylique peut être transformé en gaz pour atteindre la cime d'un arbre ou pour être véhiculé par voie gazeuse à une plante voisine pour lui éviter d'être infectée à son tour.

interrogation: je me demande si l'action analgésique que sécrète la plante pour cicatriser s'étend également à l'organisme pathogène qu'elle détruit. De nombreux venins, notamment chez les araignées et les serpents par exemple, mais aussi chez certaines plantes carnivores tropicales, ont des alcools ou des enzymes qui inhibent le système sensitif de leur proie pour leur éviter de souffrir. 

L'ail, le noyer (via la juglone), le sapin (leucoantocyane) et d'autres inhibiteur de croissance (hêtre, érable, pin, épicéa, eucalyptus, châtaignier, maronnier) aurait des propriétés inverses dites allélopathiques, c'est - à dire "qui fait souffrir les autres" (JMPelt). 
On note toutefois que les molécules de la juglone par exemple ont également une action sédative sur les petits mammifères, les bactéries et les champignons.

Pour les champignons qui développent cette stratégie d'inhibition de croissance, on parle d'antibiose.
à étudier chez la droséra des tourbières sous nos climats par exemple.
Pour plus d'informations sur les plantes inhibitrices de croissance, consultez l'article de référence.

L'acide jasmonique a des propriétés antifongiques.

Les jasmonates modulent de nombreux autres processus physiologiques, comme la germination des graines et du pollen, la mise en réserve de protéines végétatives, le développement des racines et des tubercules et l'enroulement des vrilles.

plante compagne riche en acide jasmonique = tous les jasmins en particulier jasmin officinal, fortitia, cotonnier, frangipannier, jasminum sambac, millepertuis (?).

http://www.after-plastie.com/fr/conseils/F/268-fluidifier-sang

Nous proposons d'élargir cette liste :
plante anti infectieuse: cataire, coriande, cyprès,thuya,  genévrier, pin, hysope, inule odorante, eucalyptus, sauge, camphre,  thym, sariette, serpolet, lierre terrestre, marjolaine, monarde, livèche, épinette noire, verveine, citronnelle, citron, busserole, laurier.
plante compagne analgésique: plantain, feuille ou bourgeon de cassis, camomille, aconit (mortel!), lierre (toxique voir mortel), cannabis, houblon, tabac, chanvre, gattilier, poivre, monarde, lilas, lavande, origan, romarin, menthe, tea tree, cigüe (mortelle!), coquelicot, pavot, chélidoine (toxique!)
plante compagne antalgique: le scrofulaire, la vigne, benoite urbaine (girofle), girofflet, basilic, bouleau jaune, géranium, jasmin, sauge, tanaisie, lavande, laurier, serpolet, cumin, curcuma, coriande, poivre noir, menthe poivrée, la schisendra chinensis, busserole.
plante compagne antioxydante: le curcuma, le gingembre, aunée, onagre, le chou, myrtille, busserole, poivre noir, oeillet d'inde, ginseng, berce spondyle, ginko biloba, lavande, muscade (potentialisation curcuma+poivre)
plante antiecchymotique: pâquerette, arnica, bryone, momordique, tamier, clématite, benoîte (bcp sont toxiques!), souvent contenu dans les racines
plante insectifuge et/ou vermifuge pour contrôler les nématodes: ails, ails des ours, absinthe, armoise, aunée, aurone, géranium robert, ballote, estragon, oignon, oieillet d'inde, balsamite, ricin (mortel), scille officinal (mortel), verâtre (mortel), nielle des blés (toxique).

Les plantes compagnes à toxines:
L'utilisation des plantes neurotoxiques type digitale, cigüe, euphorbe, neprun, momordique, laurier rose, belladone, arnica, dompte venin, datura, morelle, troène, bourdaine, muflier, chèvrefeuille, rhododendron, arum brûlant, calla des marais (riche en oxalate de calcium), toutes mortelles à très faibles doses peuvent être utilisées en compagnonnage pour renforcer les défenses immunitaires des plantes cultivées.

Beaucoup contiennent des alcaloïdes, des antifongiques, antiseptiques et antiparasitaires, et souvent des propriétés antiecchymotiques (bryone, tamier, arnica, pâquerette, **) ou régénératrice de cellules (******).

Renseignez vous sur la compatibilité des toxines selon le type de plante compagne que vous voulez associer. Toutes les associations ne sont pas immunostimulantes!

Les alliacées favorisent les défenses des rosacées.
L'acide oxalis contenu dans la rhubarbe, l'oxalis, le rumex protège et soigne le pommier de la cloque.

Attention certaines plantes sont toxiques et doivent être manier avec précaution, des gants sont recommandés. Cet article est consacré à une application horticole et agricole. Ne goûtez pas vous même ces mélanges, adressez vous à un pharmacien ou un médecin qualifié. Veillez également à la sécurité de vos enfants et des animaux domestiques si vous pratiquer un compagnonnage probiotiques avec des plantes toxiques!

Les plantes reminéralisantes et régénératrices de cellules
>>> en cours

la silice
prêle, ortie,

l'acide oxalis:
plantes compagnes riches en acide oxalis: rumex, oseille, oxalis, le cacao, les épinards, les blettes, la betterave, la rhubarbe et l’alleluia.

L’acide oxalique est associé au potassium et calcium avec lesquels, il forme des sels minéraux.  Il fait partie des acides les plus abondants dans le monde végétal et notamment dans les feuilles vertes. L’acide oxalique est un diurétique efficace et un excellent dépuratif. Il aide à éliminer les excès de sels. Il est surtout utilisé en tant que tonifiant et revitalisant grâce à ces nombreux sels minéraux. 
Ne doit pas être employées ou ingérées par les personnes souffrant de calculs rénaux ou les femmes enceinte. 

3/ Les associations potentialisantes ou synergétiques:
Nous appelons "associations synérgétiques" les associations immunostimulantes complexes dont les effets se potentialisent du fait de leur association. Cela concerne des associations triangulaires ou plus.

Les micro organismes, les bactéries et les champignons mycorhizes font aussi partie de ces associations symbiotiques synergétiques.

L'efficacité de ces relations ont déjà fait l'objet de démonstrations scientifiques.

L'ail, la pâquerette et la chicorée (Deleuil).
L'observation du botansite Deleuil sur la flore méditerranéenne a été un déclic dans notre travail de recherche. Il a observé les associations suivantes
ail+pâquerette
chicorée+pâquerette
ail+pâquerette+chicorée
mais n'a jamsi observée l'association directe dnas un rayon de 15-20 cm: ail+chicorée.
Explications: L'ail attaque la chicorée, et vous ne trouverez jamais dans les prairies une association de ces deux plantes sauvages dans le même périmètre sans l'association intermédiaire de la pâquerette, qui, par son action antiecchimotique, analgésique et calmante inhibe les enzymes agressives de l'ail. De plus, l'association complexe des trois a une action stimulante sur chacun des partenaires (observation du botaniste Deleuil).

Partant de cette observation, nous observons les biotopes des espèces inhibitrices de croissance et relevons les associations improbables et viables dans les vergers en friche. Nous constatons au niveau de la flore essentiellement la présence de plantes compagnes qui permet cette synergie improbable entre des plantes, qui, à priori ne devraient pas se retrouver ensemble d'après leur incompatibilité.

Etude de cas du Noyer - Juglandacées.

mycosymbiose: le rôle des endophytes.
en cours

La physiologie végétale/ résistance aux stress/ insectes et maladies p467-468 http://books.google.fr/books?id=V80eV1H-UCoC&pg=PA473&lpg=PA473&dq=plante+riche+en+acide+jasmonique&source=bl&ots=sIRCDHGVJo&sig=i6nOIYaarrcEbPbJUtJjmE3MUcM&hl=fr&sa=X&ei=aMikUtHJKKe40QWug4DICA&ved=0CDMQ6AEwAA#v=onepage&q=plante%20riche%20en%20acide%20jasmonique&f=false

L'organisation végétative  HIAEC&pg=PA344&lpg=PA344&dq=plante+riche+en+acide+jasmonique&source=bl&ots=AzMKxXm2wd&sig=g958CFBTvtL3uC7qiVZ1dwvynAo&hl=fr&sa=X&ei=HcqkUuiPO8bR0QX_9YCwCQ&ved=0CGwQ6AEwCA#v=onepage&q=plante%20riche%20en%20acide%20jasmonique&f=false
http://planete.gaia.free.fr/vegetal/botanique/intelligence.html

La vie sociale des plantes de Jean Marie Pelt
http://books.google.fr/books?id=dvUuqSPGmDAC&printsec=frontcover&hl=fr#v=onepage&q&f=false

A2C agriculture de conservation:
http://agriculture-de-conservation.com/racines-et-sol-un-monde-de.html
http://rue89.nouvelobs.com/2014/06/22/les-medecins-terre-rencontre-lydia-claude-bourguignon-252625
http://www.ebiologie.fr/cours/s/93/les-mecanismes-de-defense-des-plantes
http://suite101.fr/article/les-acides-organiques-a35346
http://www.jardin-a-manger.com/pageinsecte/insectes.htm
http://bernard.lagrelle.pagesperso-orange.fr/AA%20culture/culture%20d%E9taill%E9e/fertilisation/role%20des%20elements%20mineraux.htm
le rôle des endophytes http://www.nature.com/nature/journal/v427/n6973/fig_tab/427401a_F2.html
http://journal.frontiersin.org/Journal/10.3389/fpls.2013.00120/full
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1517-83822010000200024
http://greatlakesphragmites.net/control-options/
http://forages.oregonstate.edu/tallfescuemonograph/endophyte/water_deficit
http://www.nature.com/nbt/journal/v30/n10/fig_tab/nbt.2387_F1.html
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0065502
Crossroads of stress responses, development and flowering regulation—the multiple roles of Cyclic Nucleotide Gated Ion Channel 2 http://www.tandfonline.com/doi/full/10.4161/15592324.2014.989758
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actu-une-transmission-epigenetique-de-caracteres-complexes-32679.php
article en français: http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actu-une-transmission-epigenetique-de-caracteres-complexes-32679.php
http://www.tandfonline.com/doi/full/10.4161/15592324.2014.990825
constitutive pathogen resistance responses including higher levels of endogenous salicylic acid (SA), which is an important signaling molecule for pathogen defense responses.