Lorsque j'ai vu *Avatar* pour la première fois, l'image de l'immense et lumineux Arbre des Âmes sur la planète Pandora m'a laissé une impression qui reste vive à ce jour.
Aujourd'hui, un scénario autrefois cantonné au seul domaine des films de science-fiction est devenu réalité.
Récemment, une entreprise chinoise de biotechnologie a réussi à insérer les gènes bioluminescents des lucioles et des champignons lumineux dans le génome de plantes, cultivant ainsi des plantes génétiquement modifiées capables d'émettre de la lumière visible dans l'obscurité.
Actuellement, cette technologie a été appliquée à plus de 20 espèces de plantes et de fleurs différentes, dont des orchidées, des tournesols et des chrysanthèmes, et a fait ses débuts remarqués au Forum de Zhongguancun de 2026.
**Équiper les plantes d'un système lumineux**
D'après les médias, l'idée de cultiver ces plantes auto-illuminatrices serait née des expériences d'enfance du fondateur de l'entreprise, qui a grandi à la campagne.
Je suis né dans un village rural. Nous étions assez pauvres à l'époque, alors le soir, je m'allongeais souvent dans un hamac au milieu de la bambouseraie de mon grand-père pour me rafraîchir. Des lucioles se posaient fréquemment sur mon bras, et j'observais attentivement ces minuscules insectes lumineux.
Des années plus tard, alors qu'il menait des recherches génétiques, l'idée de transférer les gènes bioluminescents de la luciole dans les tournesols lui est soudainement venue.
Son concept était simple : si les plantes pouvaient briller la nuit, elles pourraient servir de lampadaires — illuminant la ville sans avoir besoin d'électricité — tout en agissant comme une présence curative au sein du paysage urbain.
Par conséquent, il a constitué une équipe et a commencé à étudier les plantes bioluminescentes.
Quant à la façon dont ces fleurs produisent leur propre lumière, le principe sous-jacent est identique à celui des lucioles : la bioluminescence. Lucioles et champignons bioluminescents utilisent tous deux l’enzyme luciférase qui agit sur des molécules émettrices de lumière spécifiques pour libérer des photons visibles. Ce processus de conversion est efficace à près de 100 % ; contrairement aux ampoules, il ne génère aucune chaleur, produisant ce que l’on appelle de la lumière froide.
Des chercheurs ont réussi à isoler les séquences génétiques spécifiques responsables de ces réactions chimiques. En utilisant des techniques d'édition génomique pour intégrer ces gènes dans le génome des plantes, ils ont pu créer des fleurs qui brillent intensément même au cœur de la nuit.
Champignons bioluminescents (Ordre des Agaricales, Famille des Mycénacées)
Les fleurs bioluminescentes cultivées grâce à cette technique ne nécessitent aucun soin particulier ni source de lumière externe ; elles dépendent entièrement de leurs propres mécanismes biologiques pour briller, et elles continuent d'émettre de la lumière tout au long de leur cycle de vie.
Puisqu'ils sont le produit d'une intégration génétique, ce trait bioluminescent est héréditaire ; ces organismes sont appelés plantes bioluminescentes transformées de manière stable (une explication de ce dont on peut trouver une à la fin de ce texte).
S'il fallait absolument lui trouver un défaut, ce serait le manque de variété de couleurs chez ces plantes bioluminescentes ; la plupart ne sont capables d'émettre qu'une douce lumière verte.
Plantes succulentes émettant une lumière multicolore
Le 27 août 2025, des scientifiques chinois ont publié un article dans la revue *Matter*, annonçant la création réussie de la première plante succulente multicolore capable de se recharger simplement en étant exposée à la lumière du soleil.
Contrairement aux fleurs bioluminescentes mentionnées précédemment, ces plantes succulentes lumineuses ne font pas appel au génie génétique.
Leur capacité à briller provient de l'injection par les chercheurs de particules de luminescence de taille micrométrique dans les feuilles de la plante.
Ces particules à luminescence persistante, également appelées nanoparticules luminescentes, possèdent une propriété unique : elles peuvent emmagasiner l’énergie de sources lumineuses externes. Même après l’extinction de la source lumineuse, elles continuent d’émettre de la lumière pendant une période prolongée. De nombreux jouets phosphorescents fonctionnent selon ce principe. Les particules à luminescence persistante, composées de différents éléments chimiques et matériaux, sont capables d’émettre de la lumière de diverses couleurs.
Mur végétal lumineux
Pour garantir une lumière uniforme et intense émise par les plantes succulentes, les chercheurs ont choisi une plante succulente d'intérieur courante, l'Echeveria, pour cette étude. Après avoir injecté des particules luminescentes dans chaque feuille, les plantes ont été exposées à la lumière du soleil pendant quelques minutes seulement ; elles ont ensuite continué à briller pendant près de deux heures.
Les scientifiques ont également découvert que l'utilisation de particules d'un diamètre d'environ 7 micromètres donnait de meilleurs résultats — notamment une lumière plus brillante — que l'utilisation de particules à l'échelle nanométrique.
Pour tester les niveaux de luminosité, les scientifiques ont construit un mur végétal composé de 56 plantes succulentes modifiées disposées linéairement. Dans l'obscurité totale, la lumière combinée de ces plantes était suffisante pour permettre à une personne de distinguer clairement des textes et des images placés directement devant elle.
Si la lumière commence à faiblir après une période prolongée, il suffit d'exposer à nouveau les plantes à la lumière du soleil pour qu'elles se rechargent et recommencent à briller. Cela en fait un excellent choix comme veilleuses, d'autant plus que leur coût de production est faible.
"Firefly" Pétunias
En conclusion:
En réalité, le concept de modification génétique des plantes à l'aide de gènes de bioluminescence dérivés des lucioles n'est pas entièrement nouveau ; des recherches similaires ont déjà été menées aux États-Unis.
En 2024, une entreprise américaine a développé avec succès des pétunias Firefly. J'ai cherché les détails : une seule plante de pétunia lumineuse, emballée dans un pot en céramique, est vendue au détail à 39,99 $, le prix unitaire diminuant pour les achats en gros.
En ce qui concerne les plantes lumineuses cultivées localement en Chine, les tournesols à luminescence transitoire (qui ne brillent que pendant une brève période) étaient autrefois disponibles à la vente à titre d'essai au prix de 89,9 RMB pour un lot de cinq plantes ; cependant, ils ne sont plus disponibles à l'achat.
Quant aux plantes à luminescence stable présentées au début de cet article, elles ne sont pas encore commercialisées, bien que des projets d'intégration dans l'aménagement paysager de certains parcs publics soient en cours. Ces plantes, qu'elles soient à luminescence transitoire ou stable, sont toutes deux issues du génie génétique, selon deux approches technologiques distinctes.
La principale différence réside dans la durée de leur luminescence : les plantes à luminescence stable brillent pendant une période beaucoup plus longue – potentiellement durant tout leur cycle de vie – et cette propriété est héréditaire. En revanche, les plantes à luminescence transitoire ne brillent généralement que pendant 5 à 7 jours, et cette caractéristique ne peut être transmise aux générations suivantes.
(Chez les plantes à luminescence transitoire, le gène exogène responsable de la luminescence est directement introduit dans les cellules végétales mais ne s'intègre pas parfaitement au génome de la plante ; par conséquent, ce caractère ne peut être transmis de manière stable. À l'inverse, chez les plantes à luminescence stable, le gène exogène a été inséré et intégré avec succès au matériel génétique natif de la plante.)
Diagramme illustrant les scénarios d'application potentiels
Compte tenu des capacités technologiques actuelles, la perspective d'utiliser des plantes luminescentes comme éclairage public semble très prometteuse.
Bien que leur luminosité ne puisse pas encore rivaliser avec celle des lampadaires classiques, la plantation de plantes luminescentes constitue une excellente alternative pour des endroits spécifiques où l'éclairage traditionnel est inadapté, comme les zones où une pollution lumineuse excessive est indésirable, ou dans des environnements esthétiquement sensibles comme les parcs publics.
Toutefois, avant tout déploiement à grande échelle, plusieurs considérations pratiques méritent notre attention, telles que :
Comment les insectes nocturnes réagiront-ils en découvrant ces plantes lumineuses ?
Étant donné que les gènes de ces plantes luminescentes ont été génétiquement modifiés, existe-t-il un risque que ces gènes altérés s'échappent dans la nature et donnent potentiellement naissance à des organismes nouveaux et inhabituels ?
