Pin Lodgepole dans le parc national de Grand Teton. Image via le Service des parcs nationaux des États-Unis.
Je n’ai jamais rencontré une personne qui n’appréciait pas l’odeur d’un pin, d’une épinette ou d’un sapin. Que ce soit l’arbre de Noël de votre maison ou un bosquet de conifères dans la forêt, ils sentent bon, doux et rafraîchissant. Qu’est-ce qui donne aux conifères leur odeur? Eh bien, la majeure partie de cette odeur de pin est due à des composés chimiques appelés terpènes.
Les terpènes sont composés d’atomes de carbone (C) et d’hydrogène (H), et ils sont construits à partir de différents nombres de molécules d’isoprène, qui ont une formule chimique de C5H8. Les petits terpènes, appelés monoterpènes, contiennent deux unités isoprène et ont une formule chimique de C10H16. Le pinène, qui a une odeur de pin, est un monoterpène. Le limonène, qui a une odeur d’agrumes, est également un monoterpène. Ces deux molécules, entre autres, donnent aux conifères leur parfum distinctif. Les terpènes plus gros sont connus sous le nom de diterpènes, de triterpènes, etc., et ils peuvent prendre la forme de longues chaînes ou d’anneaux. De nombreux types d’organismes produisent des terpènes en plus des conifères, y compris des insectes, des algues marines et des limaces de mer.
La structure chimique d’une molécule d’alpha-pinène. Les boules noires représentent les atomes de carbone et les boules blanches les atomes d’hydrogène. Image via Wikipedia.
Les térépènes sont abondants dans la résine de conifères, et lorsque l’écorce d’un arbre est endommagée, la résine s’écoule, durcit et protège l’arbre. Les terpènes de cette résine agissent comme dissuasifs pour les herbivores, tels que les scolytes qui pourraient autrement se nourrir de l’arbre, et comme inhibiteurs de croissance fongique. Les terpènes sont également libérés dans l’atmosphère au-dessus des forêts de conifères lors des chaudes journées d’été, où ils peuvent jouer un rôle dans l’ensemencement des nuages. Certains scientifiques pensent que les nuages qui se forment peuvent aider à bloquer la lumière du soleil et à refroidir la forêt.
Plusieurs produits de consommation sont fabriqués à partir de terpènes. L’un des produits les plus connus est peut-être la térébenthine, qui est utilisée comme solvant pour diluer les peintures à base d’huile. Les terpènes sont également utilisés comme parfums dans les produits de nettoyage et dans les médicaments tels que les antipaludéens et les anticancéreux.
Récemment, les scientifiques ont commencé à explorer l’utilisation de terpènes en remplacement des produits chimiques à base de pétrole pour la production d’objets tels que les plastiques et les carburants. Les terpènes sont des hydrocarbures tout comme les produits pétroliers, mais contrairement au pétrole, ils pourraient être une ressource potentiellement renouvelable. Malheureusement, les conifères ne produisent pas de grandes quantités de terpènes et il peut donc ne pas être économiquement faisable de le faire. Cependant, à l’avenir, les scientifiques pourraient être en mesure de concevoir génétiquement des micro-organismes pour produire de grandes quantités de terpènes. C’est actuellement un domaine de recherche actif.
Juste quelque chose à penser en regardant votre sapin de Noël.
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Résultat: Les pins, les épicéas et les sapins – arbres favorisés pour la décoration de Noël – produisent des terpènes, qui leur donnent un parfum distinctif et rafraîchissant. Les terpènes présents dans la sève des conifères aident à défendre les arbres contre les herbivores comme les scolytes et les agents pathogènes fongiques.
Deanna Conners est une scientifique de l’environnement titulaire d’un doctorat en toxicologie et d’une maîtrise en Études environnementales. Son intérêt pour la toxicologie provient du fait qu’elle a grandi près du site de Love Canal Superfund à New York. Son travail actuel consiste à fournir des informations scientifiques de haute qualité au public et aux décideurs et à aider à établir des partenariats interdisciplinaires qui aident à résoudre les problèmes environnementaux. Elle écrit sur les sciences de la Terre et la conservation de la nature pour EarthSky.