L'éthylène (CH2=CH2) est un gaz hydrocarboné insaturé qui joue un rôle essentiel en tant qu'hormone végétale naturelle. Ce gaz oléfinique le plus simple joue non seulement un rôle régulateur dans le processus de croissance des plantes, mais a également un impact sur plusieurs étapes de la vie telles que la maturation des fruits, l’ouverture des fleurs et la chute des feuilles. Cependant, cette propriété favorisant la croissance présente l’inconvénient de raccourcir la durée de vie du fruit.
L'éthylène est considéré comme la clé pour favoriser la maturation des plantes et peut avoir un impact significatif sur les processus de vie des plantes, même à des concentrations ultra-traces.
L’éthylène est utilisé depuis longtemps dans l’agriculture. Les anciens Égyptiens coupaient les figues pour stimuler leur maturation, tandis que les anciens Chinois utilisaient de l’encens pour accélérer la maturation des poires. Au XIXe siècle, les citadins ont découvert que les fuites de gaz dans les lampadaires pouvaient provoquer la stagnation de la croissance des plantes, le flétrissement des fleurs et la chute prématurée des feuilles. En 1874, on a découvert que la fumée provoquait la floraison des champs d'ananas, car elle contenait de l'éthylène. Depuis lors, les agriculteurs ont commencé à utiliser des méthodes chimiques telles que les précurseurs d’éthylène pour amplifier l’effet.
L'éthylène est produit dans presque toutes les parties des plantes, y compris les feuilles, les tiges, les racines, les fleurs, les fruits et les graines. La synthèse de l’éthylène est régulée par le stade de développement et les facteurs environnementaux. Au cours de la vie végétale, la production d’éthylène est induite pendant certains stades de croissance, tels que la germination et la maturation des fruits. Le processus de synthèse implique l'acide aminé méthionine, qui est converti en éthylène par une série d'enzymes.
Lors de la biosynthèse de l'éthylène, l'une des enzymes les plus importantes est l'ACC synthase (ACS). Son activité détermine le taux de production d'éthylène, sa régulation est donc cruciale.
Chez les plantes, l’éthylène est détecté par une série de dimères de protéines transmembranaires. Ces mécanismes de détection permettent aux plantes de réagir aux changements d’éthylène dans leur environnement, affectant leur croissance et leur développement. Dans des conditions défavorables, comme les sols salins, la signalisation de l’éthylène aide les plantes à s’adapter au stress et à favoriser la croissance.
Dans l’agriculture commerciale, les propriétés de l’éthylène causent également certains problèmes, notamment en réduisant la durée de conservation des fruits et en réduisant la durée de conservation des fleurs coupées et des plantes en pot. Pour répondre à ces problèmes, de nombreux chercheurs développent des technologies permettant d’inhiber l’éthylène, comme l’inhibition de sa synthèse ou de sa perception, afin de maintenir les plantes en bonne santé et de prolonger leur durée de vie.
ConclusionLes producteurs commerciaux utilisent l’éthylène pour favoriser la floraison des ananas, mais cela pose des défis pour les opérations commerciales car cela peut accélérer le vieillissement d’autres plantes et fleurs.
L'éthylène est une arme à double tranchant pour la croissance des plantes. Bien qu'il puisse favoriser efficacement le développement et la croissance des plantes, il peut également réduire la durée de vie des fruits et des fleurs. Il s’agit sans aucun doute d’un défi pour les producteurs agricoles. Dans cette situation, comment les agriculteurs peuvent-ils trouver un équilibre pour utiliser efficacement les bienfaits de cette hormone et minimiser les dommages qu’elle cause ?