Comment circule la sève dans les plantes ?

Des vaisseaux pour canaliser la sève

Dans une plante, la sève ne diffuse pas aléatoirement dans les tissus. Elle est conduite dans un sens bien précis par des vaisseaux dédiés : le xylème et le phloème, qui sont chacun un faisceau de petits vaisseaux serrés les uns contre les autres.

• Le xylème (2 et 3 sur la photo) conduit la sève montante, c'est-à-dire celle qui part des racines et monte jusque dans les feuilles. Cette sève montante est qualifiée de sève brute : elle contient essentiellement de l'eau et des minéraux dissous, puisés par les racines dans le sol.
• Le phloème (4 sur la photo) conduit la sève descendante, des feuilles jusqu'aux racines. Cette sève est dite sève élaborée : par rapport à la sève brute, elle est plus épaisse car enrichie en sucres issus de la photosynthèse qui a lieu au niveau des feuilles. Les réserves de sucres sont ensuite stockées au niveau des racines (exemple : les racines tubérisées qui servent d'organe réserve à la plante).

On peut établir un parallèle entre xylème (sève brute) et phloème (sève élaborée) d'une part, et veines (sang riche en dioxyde de carbone) et artères (sang oxygéné) d'autre part.

Les vaisseaux conducteurs de la sève se trouvent dans les tiges (chez les arbres, juste sous l'écorce des troncs et des branches) et dans les nervures des feuilles.

Sans pompe, comment la sève peut-elle se déplacer ?

Pour faire déplacer un liquide dans un tuyau, il faut une force. A défaut de pompe (les plantes n'ont pas de coeur pour jouer ce rôle), c'est un gradient de pression qui permet la circulation de la sève de bas et haut, avec 3 phénomènes concomitants :

• La poussée racinaire : les racines absorbent l'eau du sol ; la sève brute a tendance à monter, depuis les racines, dans les tiges.
• La capillarité : ce phénomène bien connu permet le déplacement d'un liquide d'un point à un autre, par attraction, le long d'un support poreux ou d'une paroi.
• L'évapo-transpiration : l'évaporation de l'eau au niveau des feuilles (plus précisément : des stomates) sous l'action du soleil et de la chaleur génère une dépresssion dans les parties aériennes de la plante, ce qui crée une aspiration de la sève depuis le bas des tiges jusqu'aux feuilles.

Pour la sève élaborée, qui circule de haut en bas, la force de gravité est le principal moteur.

Variations selon les saisons

Les flux de sève varient selon les saisons. En été, lorsqu'il fait chaud, l'évaporation de l'eau au niveau des feuilles est très importante : pour compenser ce déficit hydrique, les racines puisent beaucoup d'eau dans le sol. 90 à 95% de l'eau captée par les racines s'évapore ainsi dans l'atmosphère.

En hiver, et dans une moindre mesure la nuit, l'évaporation est beaucoup moins importante : les besoins en eau sont plus faibles et les racines absorbent moins l'eau du sol. C'est pour cette raison qu'on taille certains végétaux en début d'hiver ou en début de printemps, après la chute des feuilles et avant le redémarrage de la végétation (moins de sève dans les vaisseaux : cicatrisation plus facile des plaies de coupe).

On peut aussi se demander comment, chez les végétaux ligneux à feuillage caduc, au printemps, la sève peut monter dans les parties aériennes pour nourrir les bourgeons en cours de débourrement, puisqu'il n'y a pas de feuilles pour créer un appel de sève. En cette saison, c'est uniquement la poussée racinaire et la capillarité qui font monter la sève. Dès que les feuilles se sont développées, l'évapo-transpoiration foliaire peut jouer pleinement son rôle de "pompe à sève".