Agroscope, Käsehaus K3 Burgdorf

Comment les ondes sonores agissent-elles sur les plantes et les micro-organismes?

Les plantes et les micro-organismes peuvent percevoir les ondes sonores et y réagir. Dans une revue de littérature, Agroscope a analysé diverses publications sur le sujet. Elles montrent que le son peut avoir des effets positifs sur la physiologie, améliorer la croissance, le développement et la résistance aux maladies.

De plus en plus d’études indiquent que les ondes sonores peuvent avoir une influence significative sur la physiologie des plantes et des micro-organismes. Les effets positifs sur la physiologie, qui se traduisent par une amélioration de la croissance, du développement et de la résistance aux maladies, sont bien documentés par de nombreuses études. Cependant, les connaissances disponibles ne sont que préliminaires et ne suffisent pas à répondre à de nombreuses questions au niveau cellulaire. Les résultats sont souvent contradictoires, car il existe de très grandes différences dans la manière dont une espèce réagit au son, sa réaction dépendant en outre beaucoup de l’écosystème dans lequel elle se trouve. Notre compréhension des événements cellulaires déclenchés par la stimulation sonore chez les plantes et les micro-organismes est encore très lacunaire et nécessite des études supplémentaires. Le manque de standardisation des conditions de traitement, c’est-à-dire des fréquences et des intensités sonores, rend difficile la comparaison entre les études.

Les ondes sonores ont une influence sur la qualité du fromage

L’effet des ondes ultrasonores et des ondes perçues par l’oreille humaine sur les microorganismes et, par conséquent, sur la qualité des fromages a déjà fait l’objet de plusieurs études. L’influence sur la qualité du fromage de cultures microbiennes atténuées par un traitement aux ultrasons et ajoutées à la culture starter a également été décrite à plusieurs reprises. Souvent, cela a permis d’obtenir une plus grande activité des peptidases, une concentration plus élevée en acides aminés libres et un arôme plus intense lors de l’examen sensoriel.

Lors d’une collaboration entre des étudiants de la Haute école des arts de Berne (HKB) et la maison du fromage «Käsehaus K3» à Berthoud dans le cadre de l’action «La HKB touche terre», l’idée d’influencer l’affinage des fromages à l’aide de la musique a vu le jour. Cette expérience acoustique très suivie au niveau international a permis de constater des différences sensorielles entre les fromages, la meule insonifiée à la musique hip-hop ayant été la mieux notée. Cette constatation est toutefois provisoire et doit encore être confirmée par des études plus approfondies.

Dans la maison du fromage K3 à Berthoud, les meules de fromage sont insonifiées individuellement avec de la musique. Pour les meules plus grandes, le son est transmis par le biais du foncet à fromage. (Photo: Agroscope)

Traitement prometteur par ultrasons de faible intensité

Les cellules peuvent parfois mieux se développer lorsqu’elles sont exposées à des ultrasons de faible intensité, car cela augmente le transport des petites molécules en solution. Un degré limité de sonoporation (= formation de cavités ou de pores dans la membrane cellulaire en raison de la sonication) est réversible et peut améliorer le transport de substrats ou de réactifs à travers la membrane cellulaire et l’élimination des produits secondaires du métabolisme cellulaire, et donc la croissance cellulaire. En revanche, des degrés plus élevés de sonoporation peuvent devenir irréversibles et entraîner la fuite du contenu cellulaire, car la double couche lipidique de la membrane cellulaire est physiquement interrompue et/ou modifiée, ce qui conduit finalement à la mort cellulaire.

La revue de littérature réalisée par Agroscope révèle également une autre perspective intéressante: les ondes sonores peuvent aider les plantes, les microbiomes végétaux et les micro-organismes à s’adapter au changement des conditions environnementales. Ce domaine de recherche en phytologie et en microbiologie est encore nouveau et nécessite encore beaucoup de travail.

Conclusions

  • Les plantes et les micro-organismes sont des organismes perceptifs, apparemment beaucoup plus sensibles et réceptifs aux différents stimuli environnementaux qu’on ne le soupçonnait jusqu’à présent.
  • La perception des sons pourrait être une caractéristique d’adaptation évolutive intéressante pour les plantes.
  • Une revue de littérature menée par Agroscope le montre: les effets positifs des ondes sonores sur la croissance, le développement et la résistance aux maladies sont bien documentés par de nombreux résultats de recherche.
  • Les ondes sonores sont éventuellement en mesure d’influencer les cultures fromagères et donc la qualité du fromage.
  • L’explication du mode d’action des sons sur les systèmes biologiques demeure une entreprise compliquée et difficile.
  • Le traitement par ultrasons de faible intensité est un nouveau domaine de recherche et d’application qui est très prometteur.
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