L'Intelligence des Plantes

Diffusé Vendredi, 22 janvier 2010.... Et si les plantes cachaient bien leur jeu ? De la mémoire des légumineuses à la sensibilité musicale du Desmodium girans, un aperçu renversant de l'intelligence végétale.

(Très intéressant comme documentaire, à regarder en gardant son esprit critique notamment vis à vis de l'éloge du darwinisme)

Voila une découverte stupéfiante
bravo et merci pour le partage

De rien moqueusemédecine J'ai trouvé également une conférence TED qui aborde le sujet :



C’était censé être un exercice de travaux pratiques à la maison. Il y a quelque temps, mon deuxième fils est rentré du collège avec quelques grains de blé que lui avait donnés son professeur de SVT. L’idée : les faire germer et pousser tout en observant la croissance de la plante (et puis, a dit mon fils, “comme ça, tu pourras avoir des céréales en plus pour le petit déjeuner…” , car c’est vrai que la science doit nourrir son homme). Pour compliquer un peu l’expérience, nous avons partagé les semences en deux groupes. Le premier dehors, au froid, dans un pot contenant du terreau. Le second sur du coton régulièrement imbibé d’eau et bien au chaud dans l’appartement. Il n’est rien poussé dans le pot mais, de toute évidence, les grains de blé ont apprécié notre petit intérieur. Et mon botaniste en herbe, si je puis me permettre l’expression, d’observer qu’un des grains avait un problème : il avait bien germé mais, enfoncé dans le coton, il voyait sa croissance entravée par les fibres. Comment allait-il s’en sortir ? Le suspense dura quelques jours. Notre jeune pousse de blé se fraya tant bien que mal un passage à l’horizontale et, une fois qu’elle eut atteint une ouverture, se redressa comme ses congénères. D’où les remarques de mon collégien : “Le blé est malin. Mais comment il sait où est le haut ?”

Cette manière d’attribuer de l’intelligence et de la connaissance à une plante peut faire sourire. Mais en fait, pas tant que cela car la question se pose réellement pour ces êtres vivants qu’on a longtemps pris pour de simples machines à faire de la photosynthèse. Or, on sait que, même dépourvus de cerveau, les plantes réagissent à leur environnement, produisent des réponses électriques à des stimuli, bougent même si elles ne peuvent se déplacer, envoient des signaux, etc. Tout cela est-il suffisant pour parler d’intelligence ? Oui, si l’on en croit Stefano Mancuso, un chercheur italien qui a fait une conférence TED sur le sujet il y a quelques mois, que je vous propose de regarder ci-dessous (il faut activer les sous-titres en français pour ceux qui ne comprennent pas l’anglais).


Selon Stefano Mancuso, un des inventeurs de la “neurobiologie des plantes”, qu’il étudie dans son laboratoire de l’université de Florence, nous devons considérer les végétaux comme des organismes dynamiques, doués de sens, capables de réaliser des analyses coût/bénéfice, bref des organismes traitant l’information provenant de leur environnement. La définition de l’intelligence que ce chercheur a donnée en janvier dans un entretien accordé au blog Thought Economics va d’ailleurs dans ce sens :“L’intelligence est la capacité à résoudre les problèmes. Maintenant, je sais qu’il y a de nombreuses définitions de l’intelligence (…) mais je ne peux vraiment pas trouver une meilleure définition que celle-ci. Bien sûr, si vous tentez de vous en servir à un congrès, il se trouvera toujours quelqu’un pour intervenir avec une définition brillante ou amusante, limitée à l’intelligence humaine ou, avec clémence, à celle de la plupart des primates. C’est comme s’ils étaient effrayés à l’idée de perdre leur place spéciale dans l’Univers. Dans un sens, en biologie nous sommes toujours à l’ère de Ptolémée où l’homme se considère comme le centre de l’Univers. Pour moi, l’intelligence est une propriété de la vie. Même le plus humble des organismes vivants unicellulaires doit être intelligent pour résoudre les problèmes de sa vie quotidienne.”

Evidemment, tout le monde n’a pas la même définition de l’intelligence et la notion même de neurobiologie des plantes a été accueillie avec scepticisme par une trentaine de biologistes dans un article paru en 2007 dans Trends in Plant Science http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17368081 . Ceci dit, quand je repense aux grains de blé de mon fils, je m’interroge tout de même… Et vous, qu’en pensez-vous ?

Pierre Barthélémy

Post-scriptum 1 : pour ceux qui voudraient approfondir le sujet, un article fouillé (et volontairement polémique) sur la question de l’intelligence des plantes est paru en 2003 dans Annals of Botany. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17368081

http://www.vie2science.com/article-les-plantes-sont-elles-intelligentes-66464225.html

L'aérodynamique unique du serpent volant
Par Guillaume Frasca le 15 septembre 2013, 12:38

Méfiez-vous de ces serpents, ils pourraient se retrouver rapidement à vos pieds (ou sur votre tête) après un vol plané.
Vous avez peur des serpents, perfides animaux qui se faufilent sans bruit dans l'herbe jusqu'à vos pieds ? Méfiez-vous, car la vraie menace pourrait bien venir du ciel : certaines espèces de serpents sont en effet capables de s'élancer du haut d'un arbre et de voler sur une centaine de mètres pour vous atterrir sur la tête ! Rassurez-vous toutefois, ces espèces ne vivent que dans les forêts tropicales du sous-continent indien et dans le Sud-Est asiatique, où elles ont développé ce mécanisme original de locomotion pour planer d'arbre en arbre sans passer par la case "plancher des vaches" (ou plutôt des rhinocéros). Des chercheurs de l'université de Boston et de Virginia Tech (États-Unis) ont joint leurs forces pour comprendre comment ces serpents, dont la forme cylindrique ne semble pas les destiner au vol, parviennent à planer sur de longues distances.


La nature offre d'autres exemples d'animaux planeurs : des lémuriens volants (Galeopterus variegatus), des écureuils (Pteromyinae) mais aussi des grenouilles (Rhacophorus nigropalmatus), des geckos (Ptychozoon kuhli) ou encore des lézards (Draco cornutus). Tous ces animaux peuvent planer grâce à des membranes de peau qu'ils tendent entre leurs membres ou leurs doigts, leur permettant d'augmenter leur surface plane et d'améliorer leur portance dans l'air. Or pour les serpents Chrysopelea paradisi et les espèces cousines, pas de membrane car... pas de membre. Les serpents ont donc développé une autre stratégie : d'une allure cylindrique, ils évoluent vers une forme plus mince en aplatissant leurs côtes, déplaçant leurs organes internes pour adopter un profil plus adapté au vol, rappelant celui d'un parachute (comme le détaille ce schéma).
Après avoir grimpé le long du tronc en haut d'un arbre, le serpent se déplace vers l'extrémité de l'une des branches : il s'avance à moitié dans le vide, puis s'y jette. Il s'aplatit alors et, après une courte phase de chute libre, entame un mouvement d'ondulation assez lent (une à deux oscillations par seconde) qui lui permet de planer sur plusieurs dizaines de mètres (vous pouvez consulter ici plusieurs vidéos de ce vol plané). Après s'être intéressé au mouvement d'ondulation, Jake Socha et ses collègues se sont penchés sur ce changement de forme qui aurait un impact direct sur les capacités de planeur du serpent.


"Ça plane pour moi", "Le tourbillon de la vie" : un serpent volant ET mélomane ?


Video
Ces simulations numériques montrent la formation de vortex en fonction de l'angle du serpent planeur et de sa vitesse (proportionnelle au nombre de Reynolds).


Après des expériences de soufflerie réalisées lors d'une première étude en 2010, Jake Socha et son équipe de biomécanique de Virginia Tech ont décidé de collaborer avec l'équipe de Lorena Barba de l'université de Boston pour obtenir des simulations numériques de l'écoulement de fluides autour du serpent planeur.
L'objectif : mieux comprendre comment ce profil particulier du serpent planeur influence le coefficient de portance, une grandeur physique qui évalue l'efficacité de la portance dans l'air (pour tout savoir de ce phénomène qui continue à intriguer bien longtemps après que le premier avion construit par l'homme ait pris son envol, courrez lire l'article d'un autre c@fetier des sciences, Dr Goulu).
Les physiciens américains ont utilisé la méthode dite des frontières immergées, utile pour modéliser l'écoulement de fluide autour d'objets de formes complexes comme le profil aplati du serpent. Deux paramètres changent au cours des simulations : l'angle que forme le ventre du serpent avec le sol lors de son vol plané (appelé angle d'attaque), et sa vitesse, proportionnelle au nombre de Reynolds (un nombre sans dimension caractérisant la nature de l'écoulement de fluides). Comme lors des expériences de soufflerie, le serpent présente une portance maximale pour un angle de 35°, lorsque la différence de pression entre le dos et le ventre est maximale. Le coefficient de portance, qui fluctue au cours du temps, atteint en moyenne 1,9, à comparer avec 1,5 pour un profil d'aile d'avion lambda ! Comment expliquer ces performances étonnantes pour un serpent ?


La réponse réside dans la succession de tourbillons qui se forment de part et d'autre du profil du serpent, et tournent dans des sens opposés. Cette configuration rappelle dans la plupart des cas une allée de tourbillons de von Kármán, sauf lorsque l'angle d'attaque du serpent est trop élevé. Pour l'angle de 35°, correspondant à la portance maximale, et pour une vitesse optimale (correspondant à un nombre de Reynolds de 2 000), la simulation numérique montre que les tourbillons se forment au plus près du serpent : ces tourbillons, compacts et proches, favorise le phénomène d'aspiration du dos reptilien et contribue positivement à la portance de l'animal. En s'élançant avec suffisamment de force et en positionnant son corps de façon optimale, le serpent peut ainsi atteindre des performances dignes d'un animal ailé en jouant avec astuce des tourbillons qu'il laisse dans son sillage.


PS : pour en savoir (encore) plus sur le serpent volant, et notamment sur l'importance de l'ondulation lors du vol plané, n'hésitez pas à regarder la conférence TEDx (en anglais) donnée par Jake Socha.


Source : A. Krishnan et al., Lift and wakes of flying snakes, arXiV, 13 septembre 2013.

http://blog.science-infuse.fr/post/L-aerodynamique-unique-du-serpent-volant


.