Plusieurs organismes ont un métabolisme régi par des dynamiques cycliques comme c’est le cas pour les arbres. Un peu comme le font certains animaux qui dorment l’hiver et reprennent leur activité à l’arrivée du printemps. Les arbres ont développé des mécanismes de protection leur permettant de survivre aux températures des hivers canadiens et de reprendre leurs activités au printemps. Alors comment les arbres font-ils pour détecter l’arrivée de l’hiver, mais surtout comment font-ils pour se réveiller une fois le printemps arrivé?

Au Canada, le cycle de croissance annuel des arbres est influencé par le cycle des saisons. En fait, les facteurs déterminants du cycle de croissance des arbres sont la longueur de la photopériode (moment où l’arbre effectue la photosynthèse) ainsi que la température. Ce cycle de croissance annuel est caractérisé par l’alternance entre la saison de croissance et la période de dormance. Dans le contexte canadien, les arbres doivent faire face à des températures extrêmement variables au cours d’une année (fluctuation de +30 à -40). C’est pourquoi ils ont développé des mécanismes de protection leur permettant de survivre aux températures hivernales. Le processus débute vers la fin de l’été en raison d’une diminution de la photopériode. Par conséquent, les arbres vont progressivement diminuer l’envoi d’énergie vers la cime et plutôt concentrer le stockage de réserves énergétiques au niveau des racines. Ces réserves énergétiques vont agir à titre d’antigel naturel pour protéger les racines du froid durant l’hiver. À ce stade, les arbres entrent progressivement dans la période de dormance. Période durant laquelle leurs activités métaboliques sont minimales, mais pas complètement inactives. Au même moment, aux extrémités des branches les méristèmes apicaux seront encapsulés à l’intérieur d’écailles protectrices pour former un bourgeon. Ce sont ces méristèmes apicaux qui au printemps permettront la pousse des nouvelles feuilles. Puis, une fois les mécanismes de protection en place, l’arbre sera en mesure de tolérer le climat hivernal jusqu’à l’arrivée du printemps.

Le printemps est pour plusieurs une saison joyeuse qui est signe que les journées allongent et que l’été sera bientôt à nos portes. Bien pour les arbres l’arrivée du printemps est un signal de l’arrivée de la saison de croissance. L’allongement de la photopériode et l’augmentation des températures vient signaler aux arbres qu’il est maintenant temps de lever la dormance donc de stopper les mécanismes de protection et de déclencher le débourrement des bourgeons. C’est également au lever de la dormance que le transport de la sève est réactivé. Pendant cette période, les bourgeons perdront leurs écailles protectrices et les méristèmes apicaux pourront éventuellement développer les nouvelles feuilles et nouvelles fleurs de l’arbre. Le printemps est le moment de l’année où la croissance des arbres est la plus marquée. L’allongement de la photopériode, l’augmentation de la température ainsi que le dégel du sol permet une abondance d’eau et d’énergie solaire qui permet à l’arbre de croître vigoureusement. C’est également un moment de l’année qui fait ravir les producteurs et les amateurs de sirop d’érable. C’est en raison de la remise en action du système de transport de la sève que la sève sucrée provenant des réserves racinaires se dirigeant vers la cime des arbres pour alimenter les bourgeons est alors récoltée. Lorsque récoltée, cette eau sucrée peut par la suite être transformée en ce délicieux et tant apprécié sirop, le seul et l’unique sirop d’érable.

Source:

Photoperiod- and temperature-mediated control of growth cessation and dormancy in trees: a molecular perspective, Jay P Maurya, Rishikesh P Bhalerao, Annals of Botany, Volume 120, Issue 3, September 2017, Pages 351–360.