Les auxines sont un type d’hormone présent dans les plantes. Les hormones végétales sont des molécules produites par les plantes pour accélérer, inhiber ou modifier sa croissance. Chez les plantes, la croissance se produit pendant la division cellulaire, l’élongation cellulaire et la différenciation cellulaire, et les hormones peuvent affecter tout ou partie de ces différents processus chez les plantes.
Aussi appelée acide indoleacétique (IAA), cette hormone a un effet très puissant sur la croissance. C’est l’une des hormones végétales les plus courantes et elle a été isolée de nombreuses espèces différentes. Les études de la réponse des plantes à la lumière, le phototropisme, sont ce qui a conduit à leur découverte et à leur isolement. Un tropisme est la tendance d’une plante à se rapprocher ou à s’éloigner de quelque chose, et les deux principaux stimuli qui le provoquent chez les plantes sont la lumière et la gravité (géotropisme).
Ces hormones sont formées dans les pointes d’une plante, puis transportées le long de la tige jusqu’aux racines. En conséquence, le niveau de concentration d’auxine est le plus élevé dans les feuilles et, en descendant la plante, il diminue jusqu’à ce qu’il soit le plus bas dans les racines.
La croissance dans différentes parties d’une plante est affectée en fonction de la concentration d’auxine présente. À des niveaux de concentration élevés, la pousse d’une plante est stimulée pour se développer, tandis que la racine est inhibée. Lorsque les concentrations sont faibles, la croissance de la racine est stimulée, mais la pousse est inhibée car le niveau de concentration est trop faible. Ainsi, la croissance est favorisée dans les deux parties de la plante par cette hormone, mais d’une manière différente.
Dans les pousses de plantes, le rôle de l’auxine est ce qui provoque un phototropisme positif, ou la plante pousse vers la lumière. Lorsque la lumière est dirigée sur une plante dans une direction, les hormones se redistribuent du côté ombragé. L’une des fonctions de l’hormone est de provoquer l’allongement des cellules. La redistribution fait que les cellules du côté ombragé s’allongent plus que celles du côté avec la lumière qui les éclaire, ce qui fait que la pousse se penche vers la lumière.
Dans les racines, les auxines provoquent un phototropisme négatif, c’est-à-dire qu’elles poussent à l’abri de la lumière. Comme dans la pousse, les hormones se redistribuent pour se retrouver du côté ombragé de la racine. Cela provoque une concentration plus élevée de l’hormone dans ces cellules, ce qui, comme indiqué précédemment, inhibe la croissance des cellules racinaires. Ces cellules pousseront moins que celles sur le côté avec la lumière qui les éclaire, ce qui fait que la racine s’éloigne de la lumière.
La redistribution des hormones peut également expliquer les réponses des pousses et des racines à la gravité. Si une pousse ou une racine est posée horizontalement, elles se redistribuent vers le côté inférieur, ce qui entraîne une concentration plus élevée dans ces cellules. Dans une pousse, la concentration plus élevée provoque une croissance cellulaire accrue, de sorte que la pousse se penche vers le haut ou contre la gravité, un géotropisme négatif. Dans les racines, la concentration plus élevée inhibe les cellules de la face inférieure, de sorte que les cellules du dessus se développent davantage, ce qui fait que la racine se plie vers le bas ou avec la gravité, un géotropisme positif.
Les auxines ont de nombreuses fonctions en plus d’affecter la croissance des racines et des pousses. Ils inhibent la croissance des branches latérales des pousses, ce qu’on appelle la dominance apicale, car le sommet de la plante supprime les parties inférieures de la plante. La dominance apicale est la théorie derrière la taille car, en enlevant la tige principale, la source d’auxine est supprimée, ce qui encourage les pousses latérales à pousser plus bas.
Ces hormones stimulent la croissance des racines adventives, qui sont des racines latérales qui poussent à partir de la tige et qui permettent aux boutures de former leur propre système racinaire après avoir été retirées d’une plante. Les auxines peuvent également stimuler la formation des fruits sans que la fertilisation ne se produise. En traitant les fleurs non pollinisées avec ces hormones, elles peuvent être amenées à former des fruits.