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10.01.2022 | Fiona Galliker
Si tu fermes les yeux et que tu imagines une forêt, tu verras probablement apparaître devant toi une voûte de feuilles vertes. Mais pourquoi cette couleur est-elle si commune dans la nature?
L'essentiel en bref:
- Les plantes contiennent un pigment vert appelé chlorophylle. Ils en ont besoin pour absorber la lumière du soleil.
- Les feuilles nous paraissent vertes car elles reflètent la lumière verte.
- Comme les plantes n'absorbent que la lumière verte, elles sont mieux protégées des fluctuations du rayonnement solaire.
Les plantes dépendent de la lumière du soleil pour survivre. Elles absorbent l'énergie solaire grâce à des composants spéciaux dans leurs cellules appelés chloroplastes. Ceux-ci contiennent un colorant (ou pigment), la chlorophylle. Celle-ci aide la plante à convertir le dioxyde de carbone (CO2) de l'air et l'eau du sol en sucre (glucose). Ce processus est appelé photosynthèse. Les nouvelles feuilles, l'écorce, le bois et les racines se forment à partir du glucose. Le «déchet» qui résulte de la photosynthèse, c'est l'oxygène, dont nous, humains et animaux, avons besoin pour respirer.
Trop de lumière et pas assez de lumière peuvent nuire à la plante. Quand le ciel est très nuageux, moins de lumière solaire pénètre à la surface de la terre et la plante reçoit moins d'énergie car la photosynthèse est inhibée. Mais une lumière trop forte peut elle aussi endommager les composants sensibles de la feuille.
Des fortes fluctuations des conditions météorologiques sont donc problématiques pour les plantes. Les scientifiques supposent que les plantes reflètent la lumière verte pour se protéger des dommages causés par la lumière. Comme la lumière verte contient le plus d'énergie, les feuilles utilisent surtout la lumière rouge et bleue pour la photosynthèse.
Pour les «super-curieux»: qu'est-ce que la lumière?
La lumière est composée de rayons comportant différentes quantités d'énergie. Pour l'oeil humain, ceux-ci ressemblent aux couleurs d'un arc-en-ciel. Le rayonnement solaire est le plus fort chez la couleur verte. Les feuilles nous paraissent donc vertes car la plante émet (réfléchit) cette lumière. Certaines des couleurs de l'arc-en-ciel, à savoir principalement le rayonnement rouge et bleu, sont utilisées par la plante pour la photosynthèse.
Bien que la plupart des feuilles soient vertes, il y a quelques exceptions. Certains arbres n'ont pas seulement des feuilles rouges en automne. Il s'agit par exemple des variétés du hêtre (hêtre pourpre, Fagus sylvatica «Purpurea») ou de l'érable palmé (Acer palmatum «Bloodgood» ou «Dissectum Viridis»). La couleur rouge provient d'autres pigments, les anthocyanes. Comme lorsque notre peau brunit en été, les feuilles se protègent du soleil avec cette couleur rougeâtre. Les anthocyanes sont souvent présentes dans les jeunes feuilles car les jeunes feuilles sont particulièrement sensibles à la lumière du soleil. Ils sont à nouveau décomposés lorsque la feuille est complètement formée. Mais certains arbres ont toujours des feuilles rouges.
Feuilles rouges de l'érable palmé (Acer palmatum, à gauche) et du hêtre pourpre (Fagus sylvatica purpurea, à droite). Photos : Roman Ziegler und A. Peach, CC BY-SA 2.0
Le savais-tu?
Les forêts sont souvent appelées «poumon vert», mais cette comparaison est mal choisie. Selon la définition, un poumon convertit l'oxygène en dioxyde de carbone. Les chloroplastes de la plante font exactement le contraire: lors de la photosynthèse, le dioxyde de carbone est transformé en oxygène. Bien que la forêt ne soit pas vraiment un poumon, elle fournit de l'oxygène dont nous, humains et animaux, avons besoin pour survivre. La forêt est donc importante pour les poumons des humains.