Selon une étude récente, les chênes augmentent leur libération d’isoprène pour compenser la mauvaise qualité de l’air, mais cela ne fait qu’aggraver la pollution de l’air.
Tom Sharkey, du Plant Resilience Institute de l’Université de Michigan, était membre de l’équipe qui a découvert qu’à mesure que la planète se réchauffe, les arbres comme les chênes et les peupliers émettent davantage d’une substance qui aggrave la mauvaise qualité de l’air, s’ajoutant aux particules problématiques ainsi qu’à une faible qualité de l’air. -l’ozone atmosphérique.
Le dilemme de l’isoprène
Le problème est que la même substance, l’isoprène, peut rendre les plantes plus résistantes aux stress tels que les insectes et les températures élevées tout en améliorant simultanément la qualité de l’air pur.
Le conflit auquel Sharkey est confronté est entre vouloir que les plantes produisent plus d’isoprène pour être plus résilientes et vouloir qu’elles produisent moins d’isoprène pour que la pollution de l’air ne s’aggrave pas.
Depuis les années 1970, alors que Sharkey était étudiant au doctorat à l’État du Michigan, il effectuait des recherches sur l’isoprène et sur la manière dont les plantes le produisent.
Bien que la plupart des gens n’en aient jamais entendu parler, l’isoprène issu des plantes est le deuxième hydrocarbure le plus émetteur sur Terre, après les émissions de méthane provenant de l’activité humaine, selon Sharkey.
Lorsqu’il a été affirmé à tort que les arbres polluaient l’air plus que les voitures dans les années 1980, l’isoprène est brièvement devenu célèbre.
Cette affirmation est étayée par l’interaction de l’isoprène avec les molécules d’oxyde d’azote présentes dans la pollution atmosphérique créée par les moteurs à combustion interne des voitures et des centrales électriques au charbon. L’ozone, les aérosols et autres sous-produits de ces processus sont nocifs à la fois pour les humains et les plantes.
Selon Sharkey, cela se produit parce que l’air passe au-dessus d’un environnement urbain, capte des oxydes d’azote, puis passe au-dessus d’une forêt pour créer ce breuvage toxique. Il a poursuivi en disant que, souvent, la qualité de l’air à l’extérieur d’une ville est pire que celle de l’air à l’intérieur de la ville.
Chênes, peupliers et isoprène
L’équipe de Sharkey étudie les processus biomoléculaires végétaux pour la production d’isoprène, en se concentrant sur les impacts environnementaux comme le changement climatique. Avant leur récente publication, on savait que certaines plantes produisaient de l’isoprène pendant la photosynthèse, le CO2 diminuant le taux et la température l’augmentant. L’équipe MSU avait pour objectif de déterminer quel effet prévaut. L’auteur principal Abira Sahu a cherché à identifier un point de régulation dans la biosynthèse de l’isoprène sous forte concentration de CO2. Cette quête intrigue depuis longtemps les scientifiques.
L’équipe de Sharkey a identifié la réaction ralentie par le CO2 dans la production d’isoprène. Fait intéressant, ils ont constaté que l’impact de la température l’emportait sur celui du CO2. Une fois que la température atteint 95 degrés Fahrenheit, la suppression du CO2 diminue, entraînant une augmentation de la production d’isoprène.
Dans leurs expériences sur les peupliers, une simple augmentation de 10 degrés Celsius de la température des feuilles a fait plus de dix fois plus augmenter les émissions d’isoprène, comme l’explique Sahu.
Mohammad Mostofa, un autre auteur du laboratoire de Sharkey, souligne que les plantes émettent une quantité importante d’isoprène. Cette découverte aide à prédire les futures émissions d’isoprène des usines et à se préparer à leurs conséquences. Cela peut également influencer les décisions prises par les individus et les communautés. Par exemple, des endroits comme MSU, qui compte plus de 20 000 arbres, pourraient envisager de planter moins de chênes pour atténuer les émissions d’isoprène.
Concernant les arbres émetteurs d’isoprène existants, Sharkey suggère une approche alternative : améliorer le contrôle de la pollution par les oxydes d’azote au lieu de les abattre.
