Comment les plantes se défendent-elles contre les prédateurs ?

Immobiles, les plantes ne peuvent pas fuir lorsqu’un herbivore les attaque. Elles disposent pourtant de nombreuses défenses, qui agissent sur plusieurs niveaux. Certaines rendent leurs feuilles ou leurs tiges difficiles à consommer, d’autres les rendent toxiques ou désagréables au goût. Dans certains cas, la plante réagit à l’agression en renforçant ses protections ou en attirant des organismes capables de s’en prendre à l’herbivore. Ces stratégies concernent aussi bien les insectes phytophages que les mammifères brouteurs.

Des substances chimiques dissuasives

De nombreuses plantes produisent des composés chimiques qui réduisent l’intérêt de leurs tissus pour les herbivores. Les alcaloïdes, présents par exemple chez le tabac ou la belladone, peuvent perturber le fonctionnement du système nerveux ou avoir des effets toxiques chez certains animaux. Les tanins, fréquents dans diverses feuilles et écorces, se lient notamment aux protéines et peuvent rendre les tissus plus amers et plus difficiles à digérer. D’autres molécules provoquent une irritation, une mauvaise odeur ou un goût désagréable sans être nécessairement mortelles. La composition chimique d’une plante peut donc diminuer la quantité consommée et limiter les dommages causés par l’herbivorie.

Des protections physiques

Les plantes possèdent également des barrières mécaniques. Les épines et les structures rigides compliquent l’accès aux parties les plus nutritives et peuvent décourager les animaux qui tentent de les brouter. Les poils urticants de l’ortie, eux, libèrent au contact des substances irritantes qui rendent la plante difficile à toucher et à consommer. Des feuilles épaisses, coriaces ou fortement renforcées résistent aussi mieux à la mastication. Chez certaines espèces, la présence de silice ou de tissus très fibreux augmente encore la dureté des feuilles. Ces caractères ne rendent pas toujours la plante invulnérable, mais ils réduisent souvent l’efficacité de l’attaque.

Des défenses déclenchées par l’attaque

Une partie des défenses est produite en permanence, tandis qu’une autre est activée ou intensifiée après une blessure. Lorsqu’un insecte commence à se nourrir d’une feuille, la plante détecte les dégâts et déclenche des signaux internes, auxquels participent notamment des hormones végétales comme les jasmonates. Elle peut alors augmenter la production de molécules toxiques ou répulsives, renforcer ses tissus ou fabriquer des protéines qui perturbent la digestion de l’herbivore. Des signaux peuvent aussi se propager à d’autres parties de la plante, préparant celles-ci à une éventuelle attaque. Cette réponse a un coût énergétique : la plante doit donc équilibrer les ressources consacrées à la croissance, à la reproduction et à la défense.

Faire intervenir des organismes alliés

Certaines plantes se défendent indirectement en attirant les ennemis de leurs agresseurs. Les tissus attaqués peuvent émettre des composés volatils perceptibles par des insectes prédateurs ou par des guêpes parasitoïdes. Ces dernières recherchent les chenilles qui se nourrissent de la plante, puis pondent leurs œufs dans ou sur leur corps. Les larves se développent aux dépens de leur hôte, qui meurt généralement au cours du processus. La plante réduit ainsi la pression exercée par l’herbivore sans pouvoir se déplacer elle-même. Cette combinaison de défenses chimiques, physiques et indirectes permet aux végétaux de limiter les dégâts tout en adaptant parfois leur réponse à la nature de l’agression.