Pteris vittata L.

Pteris vittata (Ladder brake fern or Chinese brake fern pour les anglophones) est une des espèces de fougère du genre Pteris.

Cette espèce est exceptionnellement résistante à l'arsenic, qu'elle peut en outre fortement bioaccumuler^[1].
Ce processus est encore dopé en présence de phosphore^[2].

Elle a été introduite en Amérique du Nord (Californie, Texas et Sud-Est des États-Unis) où elle se développe bien^[3]. Trois régions où des taux anormaux d'arsenic dans les sols sont fréquents en raison de l'usage ancien et contemporain de pesticides à base d'arsenic, arséniate de plomb autrefois (aujourd'hui interdit), et méthanearséniate monosodique ou méthanearséniate disodique aujourd'hui.

Caractéristiques

C'est une plante hyper-accumulatrice de métaux lourds ou métalloïdes, qui présente des adaptations au stress oxydant^[4] et une résistance tout à fait inhabituelle à l'arsenic^[5]. Elle l'accumule en quantités importantes sous forme d'arsénite dans des vacuoles^[6] des cellules foliaires (on en a trouvé jusqu'à 5 070 mg/kg dans les feuilles) et, dans une moindre mesure, dans les tiges, et moins encore dans les racines^[7]. Ce processus pourrait aussi avoir été sélectionné par ces fougères (sélection naturelle) comme moyen de se protéger d'éventuels prédateurs herbivores.

Même quand elle pousse dans un sol non pollué (9 mg/kg d'arsenic), cette fougère absorbe l'arsenic, qu'on a retrouvé (en condition de culture sous serre) jusqu'à 71 mg/kg dans les frondes de la fougère et jusqu'à 80 mg/kg pour le rhizome^[7].

Néanmoins le « coefficient de bioaccumulation » diminue de manière inversement proportionnelle à l'augmentation de la teneur du sol :

• pour un sol à 50 mg/kg d'arsenic, les feuilles en contiennent 120 mg/kg et les tiges 100 mg/kg,
• dans un sol à 23 400 mg/kg, les feuilles n'en contiennent "que" 1 530 mg/kg, les tiges 820 mg/kg et le rhizome 900 mg/kg.

Usages

Sa capacité à absorber l'arsenic sans en mourir en fait une très bonne candidate pour la phytoremédiation de sols pollués par l'arsenic^[8]

Voir aussi