{"id":5327,"date":"2013-10-21T04:32:44","date_gmt":"2013-10-21T02:32:44","guid":{"rendered":"http:\/\/sciencetonnante.wordpress.com\/?p=5327"},"modified":"2013-10-21T04:32:44","modified_gmt":"2013-10-21T02:32:44","slug":"la-chimie-de-lete-indien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/2013\/10\/21\/la-chimie-de-lete-indien\/","title":{"rendered":"La chimie de l’\u00e9t\u00e9 indien"},"content":{"rendered":"

\"e\u0301te\u0301<\/a>Je l’ai d\u00e9j\u00e0 \u00e9voqu\u00e9 sur ce blog : cela fait maintenant plus d’un an que je vis pr\u00e8s de Boston. Et en ce moment, on profite \u00e0 fond de \u00ab\u00a0cette saison qui n’existe que dans le nord de l’Am\u00e9rique<\/em>\u00ab\u00a0, le fameux \u00e9t\u00e9 indien chant\u00e9 par Joe Dassin.<\/p>\n

L’aspect le plus spectaculaire de l’\u00e9t\u00e9 indien est bien s\u00fbr cette explosion de couleurs dans les feuillages, et en particulier ce rouge \u00e9ph\u00e9m\u00e8re et intense dont se parent certains arbres.<\/p>\n

Tout cela est tr\u00e8s lyrique, mais en bon scientifique, j’ai fini par me demander ce qui pouvait causer ces couleurs, et pourquoi le ph\u00e9nom\u00e8ne \u00e9tait si sp\u00e9cifique de la r\u00e9gion.<\/p>\n

Est-ce li\u00e9 aux esp\u00e8ces d’arbres ? Est-ce li\u00e9 au climat ? Heureusement pour moi, certains ont d\u00e9j\u00e0 cherch\u00e9 la r\u00e9ponse \u00e0 cette question !<\/p>\n

Le vert des feuilles<\/h3>\n

\"absorption<\/a>Commen\u00e7ons par le commencement : pourquoi les feuilles des arbres sont-elles vertes en temps normal ? Beaucoup d’entre vous doivent conna\u00eetre la r\u00e9ponse, c’est \u00e0 cause de la chlorophylle<\/strong>, cette mol\u00e9cule pr\u00e9sente dans toutes les plantes et qui leur permet de se nourrir via la photosynth\u00e8se<\/strong>.<\/p>\n

Oui mais pourquoi vert plut\u00f4t que rose ou blanc ? Pour r\u00e9pondre \u00e0 cette question, il faut regarder le comportement de la chlorophylle quand la lumi\u00e8re la frappe. La lumi\u00e8re du soleil contient toutes les couleurs de l’arc-en-ciel, qui correspondent \u00e0 diff\u00e9rentes longueurs d’onde (d’environ 400 nm pour le violet \u00e0 environ 800 nm pour le rouge).<\/p>\n

Quand de la lumi\u00e8re arrive sur une substance, elle peut \u00eatre soit absorb\u00e9e, soit r\u00e9fl\u00e9chie (elle peut aussi passer au travers). Mais suivant la substance que l’on consid\u00e8re, la quantit\u00e9 de lumi\u00e8re absorb\u00e9e ou r\u00e9fl\u00e9chie va d\u00e9pendre de la longueur d’onde. Ainsi dans le cas de chlorophylle, le violet, le bleu, le rouge et l’orange sont absorb\u00e9s, mais pas le vert, qui est r\u00e9fl\u00e9chit<\/strong>. C’est pourquoi les plantes nous apparaissent vertes !<\/p>\n

\"spectre<\/a>Le spectre d’absorption<\/h3>\n

De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale pour conna\u00eetre la couleur qu’une mol\u00e9cule va donner, on peut regarder ce qu’on appelle son spectre d’absorption<\/strong>, c’est-\u00e0-dire l’intensit\u00e9 de l’absorption en fonction de la longueur d’onde. La couleur apparente d’une substance va correspondre au m\u00e9lange des couleurs qui ne sont PAS absorb\u00e9es.<\/p>\n

La figure ci-contre montre le spectre d’absorption des deux variantes de chlorophylle pr\u00e9sentes dans la nature. On voit bien que la seule couleur qui n’est absorb\u00e9e par aucune des deux mol\u00e9cules est le vert.<\/strong><\/p>\n

Voil\u00e0 pour la couleur des feuilles en temps normal. Mais que se passe-t-il quand arrive l’automne ?<\/p>\n

Du vert au jaune<\/h3>\n

Pour la plupart des arbres, l’automne s’accompagne d’un jaunissement des feuilles. Il faut savoir que la chlorophylle est une mol\u00e9cule fragile<\/strong> que les plantes doivent continuellement renouveler. Pour que ce renouvellement ait lieu, l’arbre a besoin de chaleur et de lumi\u00e8re (essayez de faire pousser une plante dans le noir, elle sera blanche !).<\/p>\n

Quand l’automne arrive, la chlorophylle n’est plus renouvel\u00e9e et dispara\u00eet; c’est alors une autre mol\u00e9cule qui entre en jeu : le carot\u00e8ne<\/strong>. Le spectre des mol\u00e9cules de carot\u00e8ne montre que celles-ci n’absorbent que le violet et le bleu. En temps normal elles n’influent pas beaucoup sur la couleur des feuilles puisque ces couleurs sont d\u00e9j\u00e0 absorb\u00e9es par la chlorophylle. Mais quand cette derni\u00e8re a disparu, c’est alors le carot\u00e8ne qui dicte la couleur des feuilles : le vert, le jaune, l’orange et le rouge sont r\u00e9fl\u00e9chis, et les feuilles prennent une couleur qui peut aller du jaune clair \u00e0 l’orange<\/strong>.<\/p>\n

Et le rouge de l’\u00e9t\u00e9 indien, alors ?<\/h3>\n

\"feuille<\/a>Pour beaucoup d’arbres dans beaucoup d’endroits, l’histoire s’arr\u00eate ici. Mais dans le cas de l’\u00e9t\u00e9 indien, il faut consid\u00e9rer une troisi\u00e8me substance : les anthocyanes.<\/strong> Ces mol\u00e9cules ont la particularit\u00e9 d’absorber toutes les couleurs du bleu jusqu’au jaune. Elles r\u00e9fl\u00e9chissent donc principalement les lumi\u00e8res orange et rouges. Les anthocyanes donnent leur couleur a beaucoup de plantes rouges dans la nature, notamment les fraises, les groseilles, les prunes, les pommes.<\/p>\n

En temps normal, il n’y a pas d’anthocyanes dans les feuilles des arbres. Pour \u00eatre produites, ces mol\u00e9cules n\u00e9cessitent en effet du sucre et du soleil (c’est d’ailleurs l’exposition au soleil qui fait que certaines pommes ne sont rouges que d’un c\u00f4t\u00e9 !). Mais au moment de l’automne, il se passe quelque chose de particulier pendant une courte p\u00e9riode.<\/p>\n

Rappelez vous qu’en temps normal, les feuilles sont le si\u00e8ge de la photosynth\u00e8se, qui permet de nourrir les plantes. On peut sch\u00e9matiser la r\u00e9action de photosynth\u00e8se ainsi :<\/p>\n

\"photosynthe\u0300se<\/a>En temps normal, le sucre produit dans les feuilles est rapidement \u00e9vacu\u00e9 vers le tronc de l’arbre. Mais quand arrive l’automne, l’arbre rompt les communications avec ses feuilles (au moyen d’une coque de li\u00e8ge qui se forme \u00e0 la base de la tige), et du sucre se trouve pi\u00e9g\u00e9 dans les feuilles. Si par ailleurs il fait beau, la combinaison du sucre et du soleil produit des anthocyanines, et les feuilles deviennent rouges<\/strong> !<\/p>\n

Comment faire un bon \u00e9t\u00e9 indien<\/h3>\n

Pour un bon \u00e9t\u00e9 indien, il faut donc du frais pour stopper la production de chlorophylle, du sec pour concentrer les sucres dans les feuilles, et du soleil pour stimuler la production des anthocyanes. Ce sont ces conditions qui sont r\u00e9unies en ce moment en Nouvelle-Angleterre (et un peu plus t\u00f4t au Canada), gr\u00e2ce \u00e0 l’alternance de belles journ\u00e9es ensoleill\u00e9es et de nuits fra\u00eeches et s\u00e8ches<\/strong>. Bien s\u00fbr, certaines esp\u00e8ces sont plus propices \u00e0 la production des anthocyanines, et le rendu final de la couleur d\u00e9pend aussi de nombreux facteurs comme le pH.<\/p>\n

Billets reli\u00e9s, ici et ailleurs :<\/span><\/p>\n