Les racines: Foreuses naturelles

Afin de survivre, les plantes doivent bien mener la photosynthèse, et pour cela elles ont besoin d'eau et de minéraux qu'elles extraient du sol. Pour satisfaire ces besoins, elles ont besoin des racines qui percent dans le sol. Le travail de ces racines est de s'étendre rapidement sous terre comme un filet et d'extraire l'eau et les minéraux. Les racines, en dépit de leur structure délicate, permettent de maintenir et de fixer dans le sol des plantes qui peuvent peser jusqu'à plusieurs tonnes. Cette nature est très importante, car elle prévient les glissements de terrain et le balayement des couches supérieures fertiles par la pluie, ainsi que d'autres événements non souhaités qui peuvent affecter défavorablement la vie humaine.

Les racines ont besoin d'équipement pour tout cela. Elles n'ont pas de moteur pour fournir la puissance nécessaire au démarrage du processus d'aspiration de l'eau. Elles n'ont pas non plus d'équipement pour pomper l'eau et les minéraux jusqu'à la tige, qui se trouve à plusieurs mètres, mais elles peuvent s'étendre sur de très grandes zones et aspirer l'eau. Alors, comment font-elles ?

Comment fonctionne ce système?

Un érable rouge typique qui pousse dans un climat humide peut perdre jusqu'à 200 litres d'eau pendant un jour chaud. Cela représente une sérieuse perte pour l'arbre. Cette eau a besoin d'être remplacée immédiatement si la plante veut survivre. Grâce au système parfait des racines que les plantes possèdent, toute goutte d'eau qui s'évapore est remplacée. 31

Les racines, qui s'enfoncent dans les profondeurs de la terre, envoient l'eau et les minéraux requis par la plante aux feuilles, via la tige et les branches. L'aspiration de l'eau dans la terre, par les racines, ressemble à une technique de forage. Les extrémités des racines recherchent de l'eau jusqu'à ce qu'elles en trouvent. L'eau rentre dans les racines via une membrane externe et des cellules capillaires. Elle passe ensuite à travers les cellules jusqu'au tissu de la tige, d’où elle est transportée dans chaque partie de la plante.

Ce processus, réalisé parfaitement par la plante, est très compliqué. Tellement que tous les secrets de ce système ne sont pas encore connus, même à notre époque de technologie spatiale. L'existence de cette sorte de "réservoir pressurisé" a été découverte chez les arbres il y a 200 ans. Cependant, aucune loi n'a été découverte pour expliquer définitivement comment ce mouvement d'eau, allant à l'encontre de la gravité, se produit. Tout ce que les scientifiques ont été capables de faire sur ce sujet est d'avancer un certain nombre de théories sur ces mécanismes. Celles qui ont été démontrées par des expériences sont reconnues comme étant valides dans une certaine mesure. La conséquence de tous les efforts de ces scientifiques est la reconnaissance de la perfection de ce système de réservoir pressurisé. Une telle technologie, empaquetée dans un espace minuscule, est une des preuves du créateur de ce système. Le système de transport de l'eau dans les arbres, et tout ce qui existe dans l'univers, a été créé par Allah.

Système de transport de l’eau.
A. Feuille B. Coupe transversale de la feuille C. Tige	D. Poils de racine E. Moelle F. Racine	1. Transport 2. Eau

Le système de pression des racines des plantes

Quand la pression interne des cellules des racines est plus faible que la pression externe, les plantes récupèrent l'eau de l'extérieur quand elles en ont besoin. Le facteur le plus important est le niveau de la pression produite par l'eau dans les racines. Cette pression doit être en équilibre avec celle de l'extérieur. Pour cela, la plante doit aspirer de l'eau de l'extérieur quand la pression interne chute. Quand la pression interne est supérieure à celle de l'extérieur, la plante libère de l'eau à travers ses feuilles pour rétablir l'équilibre.

Si le niveau d’eau du sol était un peu plus élevé que d'ordinaire, la plante aspirerait continuellement de l'eau, car la pression externe serait plus forte, et cela l'endommagerait en fin de compte. Si le niveau était un peu plus faible, d'un autre côté, les cellules n'aspireraient jamais d'eau de l'extérieur car la pression externe serait trop faible. Elles devraient même libérer de l'eau pour maintenir l'équilibre des pressions. Dans ces cas, la plante manquerait d'eau et mourrait. Cela nous montre que les racines de la plante contiennent un mécanisme de contrôle d'équilibre qui lui permet de régler le niveau de pression nécessaire à une valeur précise.

The General Structure of the Root End

1. Cambium 2. Phloème 3. Xylème 4. Poils de racine 5. Extrémité de la racine 6. Pointe de la racine Sur la page à gauche, un plan détaillé de tous les éléments dans le système de transport de la plante. Les racines portent l’eau qu’elles absorbent à partir de la terre grâce à la stèle, où elle pénètre dans le système vasculaire dans la tige. A travers le système vasculaire, l’eau et les nutriments voyagent vers le haut pendant des mètres dans la tige, infatigables, jusqu’aux feuilles les plus éloignées. Le système qui s’étend des racines jusqu’aux feuilles est indéniablement l’oeuvre d’une création supérieur. L’image à côté montre la structure générale du bout d’une racine en croissance et un agrandissement des poils de racine situés juste à cette extrémité.

Comment les racines récupèrent les ions du sol

Les cellules dans les racines d'une plante sélectionnent des ions particuliers du sol pour les utiliser dans des réactions cellulaires. Elles peuvent facilement récupérer ces ions à l'intérieur d'elles-mêmes, malgré la concentration interne de certains ions qui est mille fois plus élevée que celle du sol. C'est donc un processus extrêmement important. 32

Sous des conditions normales, un transfert de matériaux s'effectue d'une zone de forte concentration vers une zone de faible concentration, mais comme on l'a vu, l'opposé survient dans les racines qui absorbent des ions du sol. Pour cette raison, ce processus nécessite des quantités d'énergie substantielles.

Deux facteurs influencent le passage des ions à travers la membrane cellulaire : la perméabilité de la membrane et la concentration en ions dans chaque partie de la membrane.

Examinons ces deux facteurs en nous posant quelques questions à leur sujet. Que signifie le fait que la plante choisit les éléments requis dans le sol ? Il faut d'abord comprendre le terme "requis". Une cellule de racine doit connaître tous les éléments d'une plante, un par un, pour satisfaire leurs besoins. Elle doit établir les éléments qui manquent dans toutes les parties de la plante et les identifier comme des besoins. Posons-nous une autre question. Comment est-ce qu'un élément est connu ? Si le sol n'est pas dans un état pur, en d'autres mots s'il y a d'autres éléments mélangés avec lui, qu'est-ce qu'il faut faire pour distinguer un élément parmi tout le reste ?

Est-il possible que quelqu'un puisse différencier des éléments comme du fer, du calcium, du magnésium et du phosphore si elles sont placés devant lui et mélangés ? Comment peut-il les séparer ? S'il a reçu une formation dans ce domaine, il pourra être capable d'en identifier certains d'entre eux. Il lui sera cependant impossible d'identifier le reste. Comment les plantes font-elles la distinction ? Ou plutôt, comment est-il possible qu'une plante connaisse les éléments, et puisse trouver ceux qui sont plus utiles pour elle ? Est-il possible qu'un tel processus puisse avoir eu lieu de la bonne manière depuis des millions d'années par hasard ? Afin de réfléchir à toutes ces questions – dont la réponse est "impossible !" – de manière plus détaillée et plus profondément, examinons quel type de propriété sélective possèdent les racines et ce qui arrive au moment de la sélection.

La sélectivité des racines

Imaginons que les minéraux de l’image sont placés devant nous et que nous devons choisir lesquels sont nécessaires pour notre corps. Cette tâche est impossible pour toute personne non formé. En revanche, les plantes savent sélectionner et utiliser les seuls éléments dont elles ont besoin dans la terre depuis des millions d’années. Allah, leur créateur, est bien sûr Celui Qui permet aux plantes de mener ce processus, alors que cela est impossible pour l’homme.

Revoyons nos connaissances en chimie en ce qui concerne les éléments et minéraux qui apparaissent sous des formes variées dans la nature. Où se trouvent-ils ? Quelles substances rentrent dans tel ou tel groupe ? Quelles sont les différences qui se trouvent entre elles ? Quelles expériences ou observations sont requises pour comprendre les étapes ? Si nous regardons ces choses d'un point de vue physique, pouvons-nous établir une classification adéquate de ces substances si elles sont placées en face de nous sur une table ? Pouvons-nous distinguer des minéraux par leur couleur ou leur forme ?

La réponse à toutes les questions ci-dessus est à peu près la même. A moins que quelqu'un soit un expert dans ce domaine, des connaissances partielles ou inadéquates apprises à l'école ou à l'université ne mèneront pas à la bonne solution. Afin de classer nos connaissances des minéraux, prenons cette fois-ci des exemples dans le corps humain.

Il y a un total de trois kilogrammes de minéraux dans nos corps. Beaucoup d'entre eux sont essentiels pour notre santé, et ils sont présents dans les quantités nécessaires. Par exemple, si nous n'avions pas de calcium dans nos corps, nos dents et nos os perdraient leur solidité. S'il n'y avait pas de fer, l'oxygène ne pourrait pas atteindre nos tissus, car nous n'aurions pas d'hémoglobine. Si nous n'avions pas de sodium et de potassium, nos cellules perdraient leurs charges électriques et nous vieillirions rapidement.

Les minéraux sont présents dans le sol de la même manière que dans le corps humain. Leurs quantités, fonctions et les formes sous lesquelles ils se trouvent dans le sol sont toutes différentes, et de nombreux êtres vivants utilisent ces minéraux. Chez les plantes, par exemple, les systèmes ont été réglés afin qu'ils puissent facilement extraire les éléments dont ils ont besoin dans le sol. Tous les éléments doivent aller dans différentes parties de la plante après qu'ils aient été absorbés, chacun d'eux étant utilisé différemment.

Afin de vivre sainement, une plante a besoin d'éléments basiques comme l'azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et le soufre. Tandis que les plantes peuvent extraire la plupart de ces substances directement depuis le sol, la situation est différente pour l'azote. L'azote représente presque 80% de l'atmosphère en volume, cependant, il ne peut être récupéré ou "fixé" directement depuis l'atmosphère par les plantes. Les plantes satisfont leur besoin en azote en absorbant du sol les nitrates produits par les bactéries du sol.

Eléments nécessaires aux plantes

Element Source Fonctions Principales Eléments non Minéraux Carbon (C) Atmosphère Dans toutes les molécules organiques Oxygène (O) Atmosphère Dans la plupart des molécules organiques Hydrogène (H) Terre Dans la plupart des molécules organiques Nitrogène (N) Terre Dans les protéines, les acides nucléiques, etc. Nutriments Minéraux Macro-Nutriments Phosphore (P) Terre Dans les acides nucléiques, ATP, phospholipides, etc. Potassium (K) Terre Activation d’enzymes, équilibre aqueux, équilibre des ions Soufre (S) Terre Dans les protéines, coenzymes Calcium (Ca) Terre Affecte le cytosquelette, les membranes et de nombreuses autres enzymes; second messager Magnésium (Mg) Terre Dans la chlorophylle; nécessaire à de nombreuses enzymes; stabilise les ribosomes Micro-Nutriments Fer (Fe) Terre En site actif de nombreuses enzymes redox et porteurs électrons; nécessaire à la synthèse chlorophylle Chlore (Cl) Terre Photosynthèse; équilibre des ions Manganèse (Mn) Terre Active de nombreuses enzymes Bore (B) Terre Peut être nécessaire au transport des glucides Zinc (Zn) Terre Activation d’enzymes; synthèse de l’auxine Cuivre (Cu) Terre En site actif de nombreuses enzymes redox et de porteurs d’électrons Molybdène (Mo) Terre Fixation du nitrogène; réduction de nitrate

Ce tableau indique les éléments nécessaires aux plantes, où ces dernières peuvent les puiser et comment ils sont utilisés. Les plantes puisent uniquement les éléments dont elles ont besoin parmi tous ceux qui sont présents dans la terre. Ces processus, encore difficiles à comprendre pour les chercheurs, sont menées par les plantes grâce à l’inspiration divine.

Afin de vivre sainement, une plante a besoin d'éléments basiques comme l'azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et le soufre. Tandis que les plantes peuvent extraire la plupart de ces substances directement depuis le sol, la situation est différente pour l'azote. L'azote représente presque 80% de l'atmosphère en volume, cependant, il ne peut être récupéré ou "fixé" directement depuis l'atmosphère par les plantes. Les plantes satisfont leur besoin en azote en absorbant du sol les nitrates produits par les bactéries du sol.

D'autres éléments sont également nécessaires pour un développement sain. Mais ceux-là sont requis en très petites quantités. Ce groupe inclut le fer, le chlore, le cuivre, le manganèse, le zinc, le molybdène et le bore.

En plus de ces 13 minéraux, les plantes ont aussi besoin des trois blocs de base de fabrication que sont l'oxygène, l'hydrogène et le carbone, et elles les extraient du dioxyde de carbone, de l'oxygène et de l'eau présents dans l'atmosphère. Toutes les plantes ont besoin de ces 16 éléments.

Cycle du carbone et du nitrogène
1. Dioxyde de carbone 2. Respiration-dioxyde de carbone 3. Photosynthèse 4. Nitrogène organiq 5. Matière organiq morte 6. Nitrogène 7. Engrais nitrate 8. Carbone organiq 9. Combustion du carburant fossile	10. Bactéries fixant le nitrogène 11. HDéfécationet Urines 12. Cycle du carbone 13. Cycle du nitrogènei 14. Nitratı çözen bakteriler 15. Ammoniaq 16. Nitrates 17. Infiltrations 18. Combustibles fossiles (charbon, gaz et pétrole)
La vie végétale contribue sans aucun doute de la manière la plus significative dans le cycle du carbone et du nitrogène dans l’environnement, comme le souligne l’encadré ci-dessus. Le nitrogène dans l’air ne peut être capté directement par les hommes et les animaux. Lorsque le nitrogène passe dans la terre, l’ammonium relâché est alors oxydé par les bactéries dans la terre, il prend alors la forme de nitrates qui peuvent être réabsorbés par les racines des plantes. Les hommes et les animaux répondent ensuite à leurs besoins en nitrogène en mangeant les plantes.

Si ces éléments sont extraits en trop grandes ou trop petites quantités, des troubles variés surviennent dans la plante.

Par exemple, beaucoup d'azote extrait du sol mène à une croissance fragile, surtout sous des températures élevées, tandis que moins d'azote peut former des tâches jaunes, rouges et violettes, réduire les bourgeons latéraux et accélérer le vieillissement. Des déficiences en phosphore mènent à une croissance réduite, à un brunissement du feuillage chez certaines plantes, à des tiges fines, à une réduction des bourgeons et des fleurs et à une perte des feuilles les plus basses. Le phosphore est un élément très important pour la croissance des plantes jeunes et la production de graines. En bref, l'existence de ces ions et leur extraction du sol dans les quantités adéquates sont essentielles pour la croissance saine de la plante. 33

Qu'arriverait-il si les plantes ne possédaient pas ce mécanisme de sélection d’ions ? Qu'arriverait-il si les plantes extrayaient tous les types de minéraux, pas juste ceux dont elles ont besoin, ou extrayaient trop ou pas assez de minéraux ? Il n'y a aucun doute que dans ce cas il y aurait de sérieuses perturbations dans le parfait équilibre du monde. Allah a créé un système parfait sur la terre. Allah, Qui est le protecteur de toutes les créatures qu’Il a faites, est notre Créateur.

Qu'arriverait-il si les plantes ne possédaient pas ce mécanisme de sélection d’ions ? Qu'arriverait-il si les plantes extrayaient tous les types de minéraux, pas juste ceux dont elles ont besoin, ou extrayaient trop ou pas assez de minéraux ? Il n'y a aucun doute que dans ce cas il y aurait de sérieuses perturbations dans le parfait équilibre du monde. Allah a créé un système parfait sur la terre. Allah, Qui est le protecteur de toutes les créatures qu’Il a faites, est notre Créateur. (Sourate Qaf, 6-8)