Réponses à la sécheresse et aux inondations

L'insuffisance ou excès d'eau peut constituer une grave menaceaux plantes. Dans des conditions normales, la plus grande partie de l'eau absorbée par une plantes'évapore de ses feuilles et d'autres parties de la plante,un processus appelé transpiration. Le stress de la sécheresse provoque le flétrissement des plantes,parce que l'eau s'est perdue par transpirationdépasse l'eau absorbée par le sol.

Les plantes répondent au stress de la sécheresse en synthétisant de l'acide abscissiqueet en la libérant dans les feuilles; cette hormonemaintient les stomates fermés, empêchant l'eaula perte par transpiration. Pendant les pénuries d'eau, les feuilles fanées des herbesse replient en structures tubulaires; ce qui réduit la perte d'eauen diminuant la surface des zones de la feuille exposées à l'air sec. D'autres plantes réagissent à la sécheresse en perdant leurs feuillespour économiser l'eau.

Cependant, les stratégies de conservation de l'eau des feuillesréduisent également la photosynthèse. Certaines plantes réagissent à des signaux chimiques émispar des plantes voisines, touchées par la sécheresseen se préparant pour une réponse plus robusteà la sécheresse imminente. Trop d'eau, par contre, peut étouffer une planteen réduisant l'espace aérien dans le solet limitant ainsi l'oxygène nécessairepour la respiration cellulaire.

Certaines plantes ont développé des adaptations structurellesqui leur permettent de vivre dans des habitats très humides. Par exemple, de nombreuses espèces de mangrovesont des racines aériennes spécialisées appeléesles pneumatophores qui permettent aux plantes d'obtenir de l'oxygène. Dans un sol gorgé d'eau, les plantes qui n'ont pas ces adaptationsvont être privé d'oxygène, conduisant à la mortde certaines cellules dans le cortex racinaire;ce processus génère de l'air à l'aide des tubes, qui fournissent de l'oxygèneaux racines submergées par l'eau.

Le riz d'eau profonde est une variété de riz uniquequi augmente sa hauteur pendant l'inondation, en gardant ses feuillesau-dessus de la montée des eaux. Lorsqu'il est submergé, le plant de riz accumule l'hormone végétalel'éthylène, conduisant à l'augmentationproduction d'hormones appelées gibelines. Les gibelines stimulent la croissance verticale de la plante.

Les agriculteurs doivent développer des cultures aussi résistantes au stresspour répondre à la demande du changement climatiqueet les conditions météorologiques imprévisibles.