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Jun 07, 2024

Sur les sentiers : les nombreuses routes vers le rouge

Les fleurs rouges de l'ancolie indigène sont causées par les anthocyanes. (Photo de courtoisie / Deana Barajas) Les couleurs rouges et rougeâtres peuvent être produites de plusieurs manières, par diverses molécules pigmentaires. Chaque

Les fleurs rouges de l'ancolie indigène sont causées par les anthocyanes. (Photo de courtoisie / Deana Barajas)

Les couleurs rouges et rougeâtres peuvent être produites de plusieurs manières, par diverses molécules pigmentaires.

Chaque hiver, je remarque que les brindilles de bleuet sont devenues rouges. Cela m'a fait réfléchir aux couleurs et à cette couleur en particulier. Nous voyons du rouge dans d’autres plantes – beaucoup de baies, des feuilles de cornouiller nain, des fleurs d’ancolie, etc.

Les couleurs rouges et rougeâtres peuvent être produites de plusieurs manières, par diverses molécules pigmentaires. Dans de nombreux cas, le degré de rougeur est déterminé par la chimie (par exemple, l'acidité) du fluide cellulaire autour des molécules de pigment. Ainsi, parfois la couleur (telle que nous la voyons) est orange, rouge rosé ou rouge violacé. Et souvent les pigments sont présents sans contribuer à la couleur, car ils ont bien d’autres fonctions.

Voici quelques pigments qui peuvent produire une couleur rouge :

Les animaux portent un pigment rouge appelé hémoglobine, qui (chez les vertébrés) transporte l'oxygène dans tout le corps, et un pigment similaire appelé myoglobine dans les muscles rouges. La rougeur du sang sous la peau explique les rougeurs, les visages rouges de certains singes et les marques rouges sur le visage des singes mandrills. Il y a un renouvellement dans la population de molécules d'hémoglobine, de nouvelles remplaçant les anciennes, et à mesure que les anciennes se décomposent, elles forment un autre pigment, une « biline » appelée bilirubine, donnant la couleur jaune de l'urine et de la jaunisse.

La bilirubine est également présente dans certaines plantes taxonomiquement diverses. Il semble cependant que ce pigment ne contribue à la couleur que chez le genre Strelitzia, originaire d’Afrique australe. Ces plantes dites d'oiseaux de paradis ont des graines portant des appendices riches en nutriments appelés arilles, qui sont orange vif, attirant les oiseaux qui dispersent les graines.

Les animaux possèdent également des pigments appelés mélanine. Un type de mélanine (eumélanine) produit des bruns et des noirs ; chez les vertébrés, ils colorent les cheveux et la peau et protègent la peau des rayons UV, tandis que chez les insectes, ils jouent de nombreux autres rôles. Mais une autre, la phéomélanine, produit du rouge et du jaune ; en combinaison avec une eumélanine brune, elle explique la couleur de la fourrure du renard roux et des cheveux roux chez l'homme.

D'autres pigments appelés bétalaïnes produisent des couleurs allant du rouge au jaune ou du rouge au violet. Les Bétalaïnes tirent leur nom du nom latin de la betterave (Beta). Ils sont présents dans les plantes de la plupart des familles taxonomiques de l'ordre des Caryophyllales et dans certains champignons. Les exemples incluent non seulement les betteraves, mais aussi les amarantes, les cactus et les droséras. Apparemment, les bétalaïnes fonctionnent comme des antioxydants et désarment les radicaux libres (atomes ou molécules instables avec un électron non apparié qui peuvent se lier à des endroits inattendus, causant des dommages, bien qu'à faibles concentrations, ils aient également des fonctions métaboliques appropriées).

Les anthocyanes produisent une couleur rouge dans des conditions acides (mais bleue dans des conditions alcalines). Ils agissent comme une sorte d’écran solaire chez les plantes, protégeant la machinerie photosynthétique d’une lumière trop forte, éliminant les radicaux libres et les formes réactives de l’oxygène, protégeant les composés de défense photosensibles et aidant les plantes à tolérer le stress. Ils apparaissent parfois dans les très jeunes feuilles de certains arbres, où ils peuvent se protéger d’une forte lumière ou même dissuader les herbivores d’une manière ou d’une autre. Nous les voyons dans la couleur automnale voyante de certaines feuilles d’érable, des fleurs d’ancolie sauvage et du chou rouge.

Les fleurs rouges de l'ancolie indigène sont causées par les anthocyanes. (Photo de courtoisie / Deana Barajas)

Les caroténoïdes sont largement distribués dans les plantes, où ils contribuent au transfert de l'énergie lumineuse à la chlorophylle pour la photosynthèse. Ce sont également des antioxydants et éliminent les radicaux libres. Ils apportent des couleurs allant du jaune au rouge dans les feuilles d'automne et de nombreuses fleurs, l'orange des carottes et le rouge des tomates mûres. Les animaux ne peuvent pas synthétiser ces pigments et doivent les obtenir à partir de leur nourriture. Ils y fonctionnent comme antioxydants et contrôleurs de l'excès de radicaux libres, comme précurseurs de la vitamine A, et renforcent l'immunité ; ils fonctionnent également dans le choix du partenaire et les rivalités. Le rouge vif des épaulettes mâles du carouge à épaulettes et des cardinaux mâles est produit par les caroténoïdes, tout comme le bec rouge des diamants mandarins, la luminosité dépendant de la disponibilité des pigments dans l'alimentation, et les femelles préfèrent les mâles brillants. Ils contribuent à la couleur des poissons, des amphibiens et des reptiles, et même de certaines chauves-souris qui ont la peau jaune des oreilles, du nez et des ailes.