Le tournesol (Helianthus annuus), avec ses majestueuses inflorescences jaunes qui suivent la course du soleil, est une plante emblématique de l'été. Il s'élève parfois à plus de deux mètres de haut et attire les regards. Chaque grande fleur de tournesol est en réalité une inflorescence composée de centaines de petites fleurs fertiles, chacune produisant une quantité significative de pollen. Outre sa présence dans les jardins d'ornement, le tournesol est aussi largement cultivé dans les champs pour ses graines et son huile. Cependant, derrière cette image ensoleillée se cache une complexité inattendue, allant de propriétés médicinales insoupçonnées pour les pollinisateurs à des toxicités avérées pour d'autres plantes et des potentiels allergènes pour l'homme.
Le Pollen de Tournesol : Un Médicament Naturel pour les Bourdons
Les bourdons et autres pollinisateurs doivent faire face à de nombreuses menaces, telles que l'exposition aux pesticides, le changement climatique, la perte d'habitat causée par l’agriculture et le développement urbain, ou encore des pathogènes particulièrement virulents. Mais selon une découverte récente, ils peuvent compter sur la nature pour leur donner un coup de pouce antiparasitaire.
Certaines études ont déjà démontré que le pollen de tournesol agit tel un médecin chez les bourdons porteurs du parasite Crithidia bombi, un organisme unicellulaire que l’on trouve dans les intestins de l’insecte et qui nuit à sa santé. Les scientifiques n’avaient cependant pas pu expliquer si le pollen de tournesol combattait C. bombi en stimulant les fonctions immunitaires des bourdons ou en empoisonnant directement le parasite.
Il s’avère que la réponse est toute simple : « Le pollen de tournesol stimule beaucoup la production de déjections chez les bourdons », ce qui leur permet de se débarrasser des parasites, explique Jonathan Giacomini, auteur principal d'une nouvelle étude parue dans la revue Journal of Insect Physiology.
Le Mystère de l'Élimination des Parasites
Chercheuse en écologie évolutive à l’université du Massachusetts à Amherst, Lynn Adler étudie les interactions entre les plantes et les végétaux. Avec sa collaboratrice de longue date Rebecca Irwin de l’université d’État de Caroline du Nord, elle soupçonne depuis des années les fleurs comme étant capables de soigner les pollinisateurs, une théorie qui s’appuie sur le fait que les plantes produisent souvent des composés chimiquement actifs dans leur nectar et leur pollen pour aider leur charge génétique à atteindre leur destination. « De nombreux composés de défense des plantes peuvent présenter des vertus médicinales à certaines doses », confie Lynn Adler. Ce n’est pas un hasard si « la plupart des médicaments [que nous utilisons] proviennent des plantes ».
C’est en 2018, alors qu’il était étudiant en licence dans le laboratoire de la chercheuse en écologie évolutive, que Jonathan Giacomini a découvert les effets du pollen de tournesol. Dès les premiers tests, ce dernier a considérablement réduit la charge du parasite C. bombi chez les bourdons fébriles, parfois même jusqu’à éliminer complètement l’intrus. « Nous avons été surpris par la constance et l’efficacité du pollen de tournesol », admet Lynn Adler.
Les chercheurs ne parvenaient toutefois pas à expliquer les raisons d’un tel phénomène. Plusieurs études menées au fil des années avaient exclu l’hypothèse d’un boost des fonctions immunitaires et aucune n’était parvenue à identifier le composé chimique présent dans le pollen de tournesol qui pourrait signer l’arrêt de mort de C. bombi. « J’ai alors commencé à remarquer qu’à chaque fois que nous menions ces expériences, les abeilles qui se nourrissaient de pollen de tournesol étaient bien plus souillées que celles qui butinaient des fleurs sauvages », se souvient Jonathan Giacomini. C’est ainsi que sa théorie a pris une tournure scatologique.
Le Mécanisme Scatologique
Pour tenter de comprendre le mécanisme responsable de l’effet médicinal du pollen de tournesol, Jonathan Giacomini, qui était alors doctorant, a installé un buffet pour bourdons dans un laboratoire de l’université d’État de Caroline du Nord. Il a nourri des bourdons en bonne santé et des bourdons porteurs du parasite C. bombi avec du pollen de tournesol, avant de comparer leurs déjections à celles d’autres abeilles qui n’avaient consommé que du pollen de fleurs sauvages. Contrairement à nous, les bourdons ne séparent pas les déchets solides et liquides. Les déjections des bourdons se présentent donc sous la forme d’une bouillie, le plus généralement d’une couleur jaune vif donnée par le pollen non digéré.
« Il s’avère que les déjections de bourdon sont naturellement fluorescentes sous les ultraviolets », ce qui permet de distinguer très facilement leur présence, souligne l’auteur principal de l’étude. Qu’ils aient des parasites ou non, les bourdons ayant consommé du pollen de tournesol produisaient 68 % de déjections de plus en volume et déféquaient 66 % plus souvent que les individus exclusivement nourris avec du pollen de fleurs sauvages.
La question suivante s’est alors naturellement posée : pourquoi le pollen de tournesol a-t-il cet effet ? Le transit intestinal peut être accéléré de diverses façons. Les études préliminaires menées dans le laboratoire de Lynn Adler sont néanmoins parvenues à une explication étonnamment simple. L’enveloppe extérieure du pollen de tournesol est recouverte de picots, lesquels pourraient soit irriter la paroi intestinale et la contraindre à produire un mucus lubrifiant, soit parvenir à déloger de quelque manière que ce soit le parasite. D’après les données encore non publiées sur lesquelles s’appuie Lynn Adler, ces troubles intestinaux et effets antiparasitaires ont été observés chez les bourdons ayant uniquement consommé cette enveloppe extérieure, mais pas chez ceux qui se sont nourris du noyau du pollen de tournesol.
Pour Robert Paxton, professeur de zoologie à l’université Martin-Luther de Halle-Wittenberg et spécialiste des parasites de l’abeille qui n’a pris part à aucune des études sur le tournesol, le mécanisme scatologique pourrait remettre en question d’autres études sur les parasites présentes dans les intestins des bourdons. Il fait notamment référence à une étude allemande selon laquelle les parasites qui enquiquinent les abeilles mellifères ne parviennent pas à embêter les bourdons en raison de la durée plus courte de leur transit intestinal. Le professeur ajoute être curieux de savoir si les bourdons porteurs du parasite C. bombi pratiquent l’automédication en choisissant de manger du pollen de tournesol plus souvent que leurs congénères sains, un comportement qui a été observé chez les abeilles mellifères malades.
Des Bénéfices pour la Colonie, mais des Questions en Suspens
Peter Graystock, maître de conférences au Imperial College London qui étudie les parasites des abeilles et qui n’a pas pris part à l’étude sur le tournesol, décrit cette dernière comme « élégante ». Selon lui, les déjections prodigieuses résultant du pollen de tournesol semblent résolument « bénéfiques pour les individus, car elles contribuent à réduire leur charge parasitaire ». En revanche, ce n’est peut-être pas une bonne chose d’avoir une colonie de bourdons souffrant de diarrhée lorsque l’on sait que C. bombi se transmet par les déjections. « Ils se débarrassent des spores transmissibles à un rythme plus élevé », souligne Peter Graystock. « Reste à voir si cela se traduit par une transmission plus rapide du parasite au sein de la colonie », déclare-t-il.
La question de la nutrition est également à prendre en compte. Le pollen de tournesol est moins riche en protéines que celui de certaines autres fleurs et deux acides aminés essentiels sont absents de sa composition. Les bourdons ne peuvent donc pas uniquement se nourrir de pollen de tournesol. Robert Paxton et Peter Graystock craignent tous deux que les inconvénients nutritionnels du pollen de tournesol ne l’emportent sur les bénéfices résultant de l’élimination des parasites.
Il semblerait toutefois que le jeu en vaille la chandelle. C’est en tout cas ce que suggère une autre étude réalisée par le laboratoire de Lynn Adler, qui fait actuellement l’objet d’une évaluation par les pairs. Alors qu’elle était postdoctorante, Rosemary Malfi a installé des colonies saines de bourdons dans 20 fermes de la Nouvelle-Angleterre, entourées de quantités variables de plantations de tournesols, avant de suivre la colonie sur toute une saison. « À notre plus grand bonheur, plus il y a de tournesols, moins l’infection est grave, que ce soit en intensité et en nombre d’abeilles malades », explique Lynn Adler. « En outre, les colonies établies dans des zones où les tournesols sont plus abondants produisent davantage de reines », un indicateur clé de la santé d’une colonie qui détermine le succès de reproduction de la prochaine génération.
Qu'est-ce que le POLLEN ?
Un Remède Miracle ?
Les auteurs de l’étude soulignent toutefois que nous ne pouvons pas sauver les abeilles en plantant des tournesols à tout va. Les scientifiques sont parvenus à des résultats plus mitigés en ce qui concerne les effets du pollen de tournesol sur C. bombi chez d’autres espèces d’abeilles (très légers chez deux espèces cousines du bourdon fébrile et inexistants chez une troisième espèce). Les chercheurs ont prévu de reprendre les bases et d’étudier les différences anatomiques intestinales des abeilles qui pourraient expliquer pourquoi les insectes réagissent différemment au pollen de tournesol. En attendant, si vous souhaitez aider les abeilles, planter « une diversité de fleurs est une bonne idée », explique Rebecca Irwin.
Le Tournesol : Une Plante Allélopathique Potentiellement Toxique pour d'Autres Végétaux
Peu de gens connaissent le côté obscur des tournesols (Helianthus annuus). Pourtant, les belles fleurs si ensoleillées sont allélopathiques : toutes leurs parties (racines, feuilles, tiges, fleurs, coques des graines, etc.) émettent des toxines (terpènes et divers composés phénoliques) qui entravent la croissance des plantes poussant à proximité et qui peuvent même les tuer. Cela aide les tournesols à se débarrasser des végétaux avec lesquels elles sont en compétition : en nuisant au développement de leurs voisines, leurs semis auront une longueur d’avance. L’efficacité de la palette de toxines dégagée par le tournesol est telle qu’il y a une utilité potentielle pour les extraits de tournesol comme herbicide biologique.
Pour réduire l’effet de la toxicité des tournesols dans votre jardin, vous pouvez couper les plantes en miettes (y compris leurs racines) à l’automne et les composter. Oui, même si les cellules des tournesols contiennent des phytotoxines, il existe dans un bac à compost tout à fait typique des bactéries et des champignons qui sont capables de les digérer. La pluie et la décomposition naturelle élimineront alors la plupart des toxines laissées dans le sol aussi.
Les graines de tournesol sont la nourriture préférée de plusieurs oiseaux et donc les amateurs d’oiseaux les utilisent abondamment quand ils remplissent leurs mangeoires. Malheureusement, les coques qui tombent au sol pendant l’hiver affaiblissent ou tuent souvent les plantes cultivées ci-dessous, notamment les graminées de pelouse. Ensuite, les semis de tournesol, provenant des graines que les oiseaux ont laissé tomber sans manger, germent et commencent à se développer. Pour prévenir ou réduire cet effet, couvrez le sol sous vos mangeoires d’oiseaux avec une bâche ou un géotextile à l’automne et retirez-le, avec sa charge de coques et de graines, au printemps. Ou placez votre mangeoire sur une surface où la présence de coques et de graines n’aura pas d’influence sur des plantes : peut-être au-dessus d’un patio. Vous pouvez également utiliser en mangeoire des graines de tournesol décortiquées (dont la coque a été enlevée), car la graine est moins toxique que la coque.
Les Graines de Tournesol : Entre Nutrition et Risques d'Allergies
Les graines de tournesol décortiquées et aromatisées peuvent être une délicieuse et saine collation lorsqu'elles sont consommées avec modération. Elles sont riches en nutriments essentiels comme les vitamines, les minéraux et les fibres, ce qui est excellent pour votre santé. Elles offrent toujours une bonne dose de vitamine E, de magnésium et d'acides gras bénéfiques. Avec une consommation modérée, elles peuvent être une excellente alternative à d'autres snacks plus transformés ou moins nutritifs. Cependant, les graines de tournesol piquantes peuvent contenir des niveaux élevés de sodium, ce qui peut être problématique pour les personnes surveillant leur consommation de sel.
Les Allergies Liées aux Graines et au Pollen de Tournesol
Les graines de tournesol peuvent provoquer des allergies, bien que cela soit relativement rare. Si vous ou quelqu'un que vous connaissez présentez des symptômes après avoir consommé des graines de tournesol, il est important de consulter un professionnel de santé pour un diagnostic précis et des conseils adaptés. La fréquence réelle des cas d’allergie aux graines de tournesol est mal connue. L’huile de tournesol est à l’origine de cas rarissimes d’allergie, cette huile étant habituellement bien raffinée. Les graines de tournesol sont aussi la cause d’allergie respiratoire par inhalation de poussières.
La pollinose ou la réactivité cutanée pour l’armoise est donc relativement fréquente en association avec une réactivité pour les graines de tournesol. La banque du CICBAA, en mai 2007, comportait 45% de cas d’allergie dues aux graines avant l’âge de 15 ans et encore 35% après 15 ans, malgré la montée des allergies dues aux fruits. De par leur rôle commun qui est de nourrir la plantule et de combattre les agressions biotiques et abiotiques, les graines possèdent souvent des protéines similaires : des prolamines de stockage (ex. gliadines, 2S albumines) ou de défense (ex. LTP, inhibiteurs trypsiques), des cupines, des PR-10, etc. La forme, délipidée ou non, sous laquelle l’aliment est ingéré semble influer sur l’allergénicité de la graine ou de sa farine. Cette composante lipidique est retrouvée lors de TPO. Jensen-Jarolim a montré la présence de plusieurs bandes IgE-réactives : celle de 45 kD pourrait correspondre à une réactivité de type CCD.
Bien que la pollinisation du tournesol soit en grande partie assurée par les abeilles et autres insectes, une fraction de ce pollen se retrouve inévitablement dispersée dans l’air. Pour limiter les risques allergiques liés au pollen de tournesol, une astuce consiste à choisir des variétés hybrides sans pollen, spécialement conçues pour les bouquets. Ces variétés limitent fortement les risques allergiques.
Gestion des Maladies et des Adventices dans la Culture du Tournesol
La protection fongicide du tournesol repose principalement sur la génétique. Choisir une variété résistante ou peu sensible au sclérotinia ou au phomopsis est le meilleur moyen de se prémunir contre les attaques de ces maladies. Ce n’est pas vrai avec le phoma, contre lequel un traitement fongicide est recommandé. Le raisonnement de la lutte contre les maladies du tournesol repose sur quatre piliers essentiels : une bonne connaissance de la pression maladie de son secteur et de ses parcelles, une limitation du risque par l’adoption de pratiques culturales adaptées, le choix de variétés résistantes aux maladies cibles et l’adaptation de la stratégie fongicide à la pression maladie.
Parmi les adventices les plus nuisibles pour le tournesol, on retrouve l'ambroisie, l'orobanche, la lampourde et le datura. Pour lutter contre ces adventices difficiles, l'agriculteur dispose d'une gamme de solutions étendue pour raisonner le désherbage de ses tournesols, incluant le désherbage en pré ou en post-levée, la combinaison des deux, le désherbage complémentaire mécanique, sans oublier les pratiques agronomiques préventives.
Les Pollens : Un Rôle Crucial dans la Résistance des Abeilles aux Pesticides
Une étude publiée en 2021 par l’Inrae montre que les pollens de qualité et diversifiés aident l’abeille à résister aux pesticides. Mais les effets néfastes de ces produits demeurent. Des chercheurs INRAE ont récemment montré l’influence de la nutrition en pollen sur la sensibilité des abeilles aux pesticides. Dans un article publié en 2021, Barascou et al. (Inrae Avignon) étudient différents régimes polliniques en liaison avec des intoxications aiguë ou chronique aux pesticides (un fongicide et un insecticide). L’étude montre qu’une nourriture diversifiée en pollens permet une meilleure résistance des abeilles aux pesticides. Précisons qu’en aucun cas elle n’annule les effets néfastes et létaux de ces produits mortifères toujours autorisés.
Notamment lors de l’exposition chronique, l’alimentation en pollen a permis de diminuer le risque de mortalité des abeilles exposées au sulfoxaflor (insecticide). Si la faible concentration de sulfoxaflor (0,2 μg/ml de sirop) a augmenté par 1,5 le risque de mortalité des abeilles n’ayant pas reçu de pollen, ce risque est devenu non significatif chez les abeilles ayant consommé du pollen. Les chercheurs ont également observé que la capacité des abeilles à tolérer le pesticide a été affectée par le type de mélange pollinique. Cette baisse de toxicité est notamment liée aux capacités de détoxification des pesticides par les abeilles. Les chercheurs démontrent à partir des résultats de cette étude que la disponibilité et la qualité du pollen facilitent l’élimination des pesticides dans le corps des abeilles et diminuent leur sensibilité à ces composés.
Qu'est-ce que le POLLEN ?
Diversité Florale et Choix de Plantes Ornementales
Le saviez-vous ? Certaines plantes astucieuses fabriquent deux pollens pour être sûres d’assurer leur pollinisation. Si vous aimez les grandes fleurs spectaculaires, optez pour les hibiscus ou les alstroemères. Ces plantes offrent un effet visuel impressionnant sans dégager autant de pollen dans l’air. Les zinnias sont aussi une bonne alternative annuelle, colorée et généreuse.
Le saviez-vous ? Les jeunes tournesols suivent le soleil de l’est vers l’ouest (héliotropisme). Mais à maturité, ils se tournent définitivement vers l’est.