La vie quotidienne d'un pied de vigne

Lorsque vous nous regardez par une belle journée ensoleillée, je parie que vous pensez qu'on se la coule douce. Mais la réalité, c'est que nous travaillons, pas d'arrache-pied, ça ne fait pas chez nous, mais intensément. Laissez moi vous expliquer. 

Quand le soleil apparait à l'horizon, c'est le branle-bas à l'intérieur... Je vais puiser de l'eau, l'envoyer au niveau de mes feuilles, et commencer la production. 

Commençons par vous expliquer ce qu'est un pied de vigne un peu plus en détail. Loin d'être un morceau de bois inerte, je dispose d'une infrastructure complète.

D'abord, un système racinaire étendu et profond, qui va me permettre d'aller puiser de l'eau chargée de tous les sels minéraux qu'elle aura pu dissoudre. 

Je dispose ensuite dans mon tronc et mes branches de tout un réseau de communication. Il y a d'abord une série de canaux qui va me permettre de transférer l'eau depuis mes racines (ce que les spécialistes appellent le xylène) ; cette eau chargée de sels minéraux est la sève brute (1). Cela va me permettre d'alimenter mes feuilles en eau. 

Cette eau va être transformée dans mes feuilles en une autre sève plus nourrissante qu'on appelle la sève élaborée. Pour nourrir avec cette nouvelle sève  mes rameaux, mes bourgeons et mes baies, je dispose d'un second réseau de canaux qu'on appelle le phloème. 

Vous pouvez voir tout ça comme un réseau de routes et d'autoroutes.

Les usines, ce sont les feuilles. Elles sont équipées de petits orifices – les stomates – qui leur permettent de capter le gaz carbonique de l'air, le fameux CO₂. Ce CO₂ est combiné avec la sève brute pour fabriquer des sucres (du saccharose essentiellement). Cela fonctionne selon une équation chimique du genre : 

Dioxyde de carbone + eau    donne   sucres + oxygène

Mais… pour que ça marche, il nous faut une source d'énergie – on n'a rien sans rien – et cette source d'énergie, c'est le soleil qui nous la fournit. Il nous faut de la lumière. C'est pour cela que dès l'aube, tout se met en marche. Plus il y aura de lumière, mieux ça fonctionnera. Du coup, en milieu de matinée, ça usine ferme. On capte le CO₂, l'eau arrive depuis les racines, on fabrique le sucre et on l'expédie. Les feuilles en utilisent une partie pour leurs propres besoins, mais le reste, il faut l'expédier là on on en a besoin, et pour ça on utilise le second réseau routier. 

Et à l'arrivée, c'est encore un autre travail. Mais avant d'en parler, il y a un petit détail à préciser.

Au niveau des feuilles, il y a un peu de perte d'eau, c'est l'évapotranspiration. C'est nécessaire, mais ça ne nous arrange pas toujours. Ainsi, si le soleil se met à taper très fort, et qu'on est en période sèche, les feuilles sont obligées de fermer leurs pores – ces fameux stomates – pour économiser l'eau. Et alors, elles captent moins de CO₂, et la fabrication peut ralentir fortement. Pour cette raison, le maximum d'ensoleillement ne correspond pas toujours à un maximum de rendement. Au contraire, on peut avoir un fort ralentissement, qu'on appelle une dépression photosynthétique.

Il y a toute une régulation pour produire au maximum tout en préservant nos ressources : la vigne est un modèle d'écologie.

Une bonne partie va être distribuée. Les rameaux vont en avoir besoin pour leur croissance, pour fabriquer la lignine du bois qui les rend solides, et tous les canaux de circulation qui seront nécessaires à leur alimentation et à celle des feuilles et des baies qu'ils porteront. Tout ça se fabrique en même temps. D'ailleurs, là aussi, c'est une production très organisée. Nous construisons d'abord des canaux indifférenciés – le cambium – à partir desquels nous ferons soit du xylène, soit du phloème selon les besoins.  

Pour les baies, cela dépend de leur stade de développement. Au début, elles vont utiliser le sucre pour se construire aussi, mais une fois assez grosses, elles vont commencer à stocker ce sucre en transformant le saccharose de la sève élaborée en glucose et en fructose essentiellement (2). C'est évidemment ce qui intéresse le vigneron car ces sucres joueront un rôle central dans la production du vin. Mais cela est une autre histoire. Ce sont ces sucres là que vous mesurez au réfractomètre pour connaitre le degré de maturité et définir la date des vendanges.

Et puis, à côté de la construction, il y a toujours aussi des réparations à faire dans les cellules.

Il y a aussi les bourgeons à nourrir. Les bourgeons assureront la production de l'année suivante, et ils commenceront à pousser à la sortie de l'hiver. Or il n'y aura pas encore de feuilles pour assurer la production et ils devront compter sur eux-mêmes. C'est pour cela qu'ils vont accumuler le sucre en le stockant sous forme d'amidon.  

C'est pareil ou presque pour les racines. Durant la journée, c'est notre service des eaux, mais elles vont aussi faire des réserves pour nous assurer de pouvoir passer l'hiver convenablement. 

Et puis il y a la nuit.

Vous croyez vraiment que nous dormons la nuit ? Pas du tout !

La production de sucres est modulée par la lumière. Et la nuit, cette production va décroitre très fortement. Pour continuer à alimenter tous nos organes, nous allons puiser dans les réserves de la journée, reconvertir l'amidon en sucres et continuer notre croissance. Notre organisation change, mais ne s'arrête pas. Et lorsque revient le soleil, tout recommence.

En promenade au milieu d'une vigne, on peut souvent éprouver un sentiment de sérénité, de tranquillité, la vigne paraît immobile sous le soleil. Pourtant, du lever au coucher du Soleil, puis pendant toute la nuit, elle ne cesse jamais de fonctionner. L'eau circule, les sucres sont fabriqués puis redistribués, les cellules respirent, les tissus se renouvellent, les réserves se constituent et les bourgeons préparent déjà le printemps suivant. Derrière l'apparente tranquillité d'un cep se cache en réalité& une activité intense, où chaque organe participe à faire vivre la plante aujourd'hui, à assurer sa survie et à préparer les futures récoltes.

Notes : 

(1)  la sève de Bouleau consommée au printemps est de la sève "brute", un mélange d'eau et de sels minéraux en provenance des racines.

(2) la molécule de saccharose correspond grossièrement à un morceau de glucose accolé à une molécule de fructose. En présence d'eau et avec l'aide d'une enzyme (invertase) pour le découpage, la plante peut en tirer une molécule de glucose et une de fructose.

Bien entendu, cette présentation est assez schématique, la chimie des plantes est bien plus complexe que cela. 

De nombreux textes, parfois très érudits, ont été consultés, en particulier :

- Plant Physiology and Development (sixth edition, 2015), de Lincoln Taiz et quelques autres : une somme de quelque 760 pages que je n'ai encore fait que survoler, je l'avoue.

- R. P. Walker et al,  Sucrose Metabolism and Transport in Grapevines, with Emphasis on Berries and Leaves, un article spécialement sur la vigne paru dans la revue International Journal of Molecular Sciences en 2021.

- Ruan et al, Sugar Input, Metabolism, and Signaling Mediated by Invertase (sur le fonctionnement des organes "puits" - ceux qui consomment -  et des enzymes invertases qui découpent le saccharose en glucose et fructose, publié en 2010 dans la revue Molecular Plant)

Les figures qui illustrent cet article ont été faites avec l'aide de ChatGPT+.