Sciences

On a découvert le gène des couleurs d'automne

Temps de lecture : 2 min

Pourquoi les feuilles fanent? Parce la chlorophylle se dégrade à cause d'un gène codant pour une enzyme extrayant le magnésium du pigment.

Le gène SGR en action | racineur via Flickr CC License by
Le gène SGR en action | racineur via Flickr CC License by

C'est l'automne, tout frisonne et les arbres se parent de leurs habits de lumière. C'est beau, n'est-ce pas? Pour la partie végétale, on sait désormais que ce phénomène est dû à un gène codant pour une enzyme extrayant le magnésium de la chlorophylle des feuilles et dégradant ainsi le pigment. Une découverte détaillée dans une étude de trois chercheurs de l'université d'Hokkaido, publiée dans le numéro de septembre de la revue Plant Cell.

La chlorophylle est le pigment qui donne sa couleur verte au feuillage. On sait qu'elle joue un rôle central dans la photosynthèse, qui procure leur énergie aux végétaux en transformant la lumière du Soleil en glucose. Lors de la photosynthèse, des molécules perdent des électrons et d'autres en gagnent, un transfert qui débute lorsqu'un électron de chlorophylle est transféré à un composé, la phéophytine a.

À l'automne, les feuilles fanent –et les couleurs chatoient– parce que la chlorophylle se dégrade, un processus de senescence par ailleurs essentiel au recyclage de l'azote. La dégradation de la chlorophylle est déclenchée lorsque le pigment perd son magnésium, extrait par une enzyme, la Mg-déchélatase. Avant l'étude de Yousuke Shimoda, Hisashi Ito et Ayumi Tanaka, personne n'avait été capable de concevoir des expériences permettant d'en détecter la présence.

Mécanismes de réaction

Ce que montrent les chercheurs japonais, c'est qu'un gène connu pour son implication dans la dégradation de la chlorophylle, le gène SGR –par ailleurs l'un des plus «vieux» gènes de l'histoire, vu qu'il a été découvert par Gregor Mendel en personne lors de ses expériences sur les petits pois– code pour la Mg-déchélatase.

Des résultats qui laissent aussi entendre que SGR extrait le magnésium de la chlorophylle et induit directement sa dégradation.

«On ne sait pas encore bien si le SGR agit via l'activité de la Mg-dechelatase en produisant de la phéophytine a lors de la photosynthèse, résume Hisashi Ito. Les mécanismes par lesquels une enzyme extrait un ion métallique d'un composé organique sont encore mal connus. Notre étude pourrait mener à la découverte de nouveaux mécanismes de réaction.»

À ne pas oublier lors de votre prochaine chasse aux champignons.

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