Juste un mot sur ce passage :
les phases obscures et claire ne sont pas dissociées dans le temps [...]: une plante aquatique se sert donc de l'énergie acquise grâce à la lumière, tout de suite, sans délai.
Attention, ce qu'on dénomme "phase clair" et "phase obscure" n'a rien à voir avec la nuit et le jour et n'a rien à voir avec la respiration [ça concerne uniquement la photosynthèse] ! C'est un peu piégeux comme formulation (

) mais c'est ainsi que sont distingués les deux grands processus en jeu dans la photosynthèse :
- phase claire : production d'ATP (énergie) et de
pouvoir réducteur (NADPH) grâce à l'énergie lumineuse.
- phase obscure (cycle de Calvin) : assimilation du CO2 et sa réduction en glucides,
source d'énergie (grâce au pourvoir réducteur du NADPH créé en phase claire).
"Obscure" ça signifie simplement que l'assimilation du CO2 est indépendante de la lumière. MAIS elle n'a lieu que dans la journée, simultanément avec la phase claire puisque c'est les produits de la phase claire qui servent à la phase obscure (énergie et pouvoir réducteur). Phase claire + phase obscure = "acte photochimique" + "acte d'assimilation carbonée"
= photosynthèse. [rien à voir avec la respiration = consommation des sucres pour produire de l'énergie et des "briques" pour construire la plante].
Quand l'auteur dit que "une plante aquatique se sert donc de l'énergie acquise grâce à la lumière, tout de suite, sans délai", ça mérite d'être précisé : il parle de l'énergie produit en phase claire (ATP=
énergie "locale" pour la suite de la photosynthèse) et consommée (tout de suite, effectivement) en phase obscure, avec le NADPH, pour produire les sucres (=
énergie pour la croissance de toute la plante). Il ne s'agit pas ici de l'énergie stockée sous forme de sucre consommée par la respiration. La respiration aussi a lieu nuit et jour mais c'est pas parce que phase obscure et les phase claire sont simultanées : phénomènes indépendants, voilà tout.
contrairements aux crassulacées=les cactées qui fixent le CO2 la nuit(ouverture des stomates tout en limitant la perte d’eau car la température est basse) et réalisent la photosynthèse la journée(sans ouverture des stomates pour limiter les pertes en eau car il fait très chaud !))
Cas très particulier, effectivement : Les Crassulacées (famille des Sedum, pas du tout des cactus…) vivent en milieux secs : ils ont adapté leur photosynthèse en décalant dans le temps la phase claire et le début de la phase obscure. L'assimilation du CO2 a lieu la nuit [comme c’est écrit : stomates (= petits orifices dans les feuilles par où passent les gaz et l’eau) ouverts la nuit pour limiter les pertes en eau]. Il est stocké sous forme de composé carbonés simples et retransformé en CO2 le jour pour la fin de la phase obscure [donc, même pour les Crassulacées, la production d'énergie sous forme de sucre a lieu le jour ("fin" de la phase obscure); c'est seulement la "captation" du carbone et son stockage qui a lieu de nuit ("début" de la phase obscure)]. Mais, là encore, rien à voir avec la respiration : c’est un étalement adaptatif de la photosynthèse sur l’ensemble nuit/jour, c’est tout.
[NB : pour les plus curieux : ce système d’assimilation/stockage du CO2 la nuit existe chez les plantes aquatiques ! Mais l’argument « l’air est moins sec la nuit donc moins de perte en eau par les stomates » tombe un peu à l’eau !! (c’est le cas de le dire) : on pourra en reparler]
Alors c’est mieux d’éclairer 24h/24 une plante? NON! ce serait trop simple! en effet la photosynthèse a pour conséquence d'accumuler des sucres dans les cellules des feuilles contenant les chloroplastes; il est donc nécessaire pour la plante de faire passer ces sucres concentrés vers des milieux en demandant: les puits (racines, bourgeons...) et ceci n'est possible qu'en milieu obscurci(=arrêt de la photosynthèse et donc de la production de sucre)
Là encore, c’est pas comme ça qu’il faut le formuler… La notion de "source" et de "puits" existe [lieu de production, lieu de consommation, équilibre entre les deux] mais ça n’est pas pour ça que la photosynthèse 24h/24 n’est pas possible. Les "sources" se vident nuit et jour [pas que la nuit comme il est écrit]. D’ailleurs, certains producteurs en hydroponie éclairent 24h/24 ! [mais il faut que la source de Carbone et les engrais suivent !] ; c’est déconseillé parce que des phénomènes d’inhibition ou de perte de rendement apparaissent.
Effectivement, il y a accumulation tout le long du jour des sucres, stockés dans le chloroplaste [en général sous forme d’amidon= les "sources"], mais la consommation a lieu aussi le jour (et les sucres simples –non stockés en amidon- circulent partout dans la plante à partir des cellules photosynthétiques, pour nourrir "les puits"). Simplement, la production dépasse la consommation pendant le jour [c’est le propre d’une plante en croissance !].
Si beaucoup de CO2 + beaucoup de lumière, il peut y avoir un effet local d’inhibition de la photosynthèse (par rétrocontrôle si on veut) car les besoins sont largement couverts (y compris pour la nuit suivante) [en particulier si un autre éléments est limitant, comme l’azote : les sucres s’accumulent car la plantes ne peut tous les utiliser faute de cet autre élément majeur de construction des cellules]. C’est finement régulé.
As-tu déjà vu tes
Hygrophila corymbosa qui redressent leur feuille fin de journée ? [elles limitent ainsi l’arrivée de lumière sur la face supérieure des feuilles qui comportent le plus de chloroplates] : je pense que c’est leur manière de faire et de dire « Bon, on arrête là, on a du stock pour la nuit, les gars ».
De même, la respiration pourrait être inhibée par trop de lumière : elle serait plus efficace de nuit [pas simple]…
Bref, chaque plante est adaptée à son milieu (durée jour/nuit aux tropiques, par exemple) et ses capacités de créations de sucre et d’énergie (photosynthèse le jour) sont équilibrées avec ses capacités de consommation (respiration jour et nuit)… Après, ça pousse plus ou moins bien selon qu’il y a un nutriment limitant…