La microphotographie du biologiste Phil Gates, de l'université de Durham, publiée dans la revue Chemical & Engineering News (C&EN), a fait le tour du monde sur les réseaux sociaux de vulgarisation scientifique. Sur cette coupe transversale d'oyat (Ammophila arenaria), on distingue nettement des centaines de minuscules visages souriants. Derrière cette charmante illusion d'optique — la paréidolie — se cache une ingénierie biochimique d'une grande complexité.
Ce qui s'apparente aux yeux et à la bouche d'un émoji correspond en réalité aux vaisseaux du xylème, renforcés par la lignine, un polymère robuste, pour assurer le transport de l'eau. Le « sourire » proprement dit est formé de cellules du phloème, chargées de véhiculer les sucres et constituées de cellulose flexible. Pour révéler ce motif, le chercheur a utilisé une méthode de double coloration par fluorescence. Sous l'effet d'un rayonnement ultraviolet et d'une lumière bleu-violet, la lignine et la cellulose absorbent l'énergie pour émettre une lumière vive aux teintes contrastées.
Toutefois, le fait le plus fascinant venant compléter cette découverte réside dans le comportement des cellules lors des précipitations. En période de sécheresse, ces visages semblent fatigués ou « tristes », car les parois des vaisseaux se rétractent légèrement par manque d'humidité. Dès que la pluie commence à tomber, un processus d'osmose se déclenche. L'eau s'infiltre alors rapidement à l'intérieur de la plante, générant une forte pression hydrostatique interne : la turgescence.
Sous l'action de cette turgescence, les canaux creux du xylème se déploient pour adopter une forme parfaitement circulaire, tandis que le contour cellulosique du phloème se tend et s'élargit. Suite à cette expansion hydrodynamique des cellules, le « sourire » de l'herbe s'élargit physiquement et devient plus net. Ainsi, la pelouse sous nos pieds réagit bel et bien aux gouttes d'eau, arborant son expression la plus joyeuse au cœur d'une averse estivale.
