Angiospermes 2BIOS03 09/10

Qu'est-ce qu'un Angiosperme?

Les Angiospermes sont des plantes à fleurs hétérosporées (possédant deux types de spores: des microspores et des mégaspores). Ce sont des plantes qui produisent des fruits à graines. La principale caractéristique est que la graine est protégée par un ensemble de couches. Ce type de plantes est souvent comparé aux gymnospermes, car ils possèdent tous les deux une graine (=Spermaphytes). Les Angiospermes sont les Végétaux les plus variés et les plus répandus. Il en existe environ 250'000 espèces (à peu près 90% des espèces de végétaux), contre seulement 720 espèces pour les Gymnospermes.

Le terme "angiosperme" vient du grec : angeion = vaisseau et sperma = graine. Le vaisseau désigne alors la carpelle (feuille modifiée enveloppant les graines). Cette carpelle devient le fruit; c'est un caractère particulier aux angiospermes.
Remarques: Les graines font la différence entre angiospermes et gymnospermes, puisqu'elles sont à l'intérieur de l'ovaire chez les premiers. L'apparence d'une fleur fait aussi la différence entre ces deux. Les gymnospermes n'ont pas de vraies fleurs et leurs graines sont nues. Ils sont plus ancestraux que les angiospermes. Il existe également quelques différences au niveau des cycles de reproduction.

Quel est l'origine des Angiospermes ?

L'origine des angiospermes était un mystère fascinant. Les biologistes ont cherché à déchiffrer l'origine de ces plantes à fleurs pendant plusieurs années. Les récentes découvertes des fossiles et des séquences moléculaires ouvrent la recherche des angiospermes de base (l'ancêtre), ces fossiles datent d'environ 125 millions d'années, et sont appelés Archoefructus liaoningensis et Archoefructus sinensis. Ils présentent à la fois des caractères dérivés et aussi primitives. Jusqu'à ces jours, on ne sait pas encore quelle est la véritable plante ancestrale de cette espèce. On sait cependant que les Angiospermes est l'espèce des végétaux la plus récente (elle apparaît sûrement après l'invention des graines, donc juste après les Gymnospermes). Des récentes découvertes font penser que les Angiospermes sont à l'origine des plantes aquatiques, car les Archoefructus avaient en effet des structures bulbeuses qui peuvent être des adaptations à la vie dans l'eau.

Quelles sont les caractéristiques principales des Angiospermes ?

Ces caractéristiques générales sont que celles-ci possèdent donc une graine, des fleurs, qui peuvent former un fruit selon la plante.
Les Angiospermes sont hétérosporées (le sporophyte produit deux types de spores: des mégaspores qui deviennent des gamétophytes femelles et des microspores qui deviennents des gamétophytes mâles).
La cellule reproductive mâle ne se déplace pas, elle est transportée à l'oosphère(cellule) par un tube pollinique. Cette espèce possède des feuilles de tailles très diverses (herbes, lianes, arbustes, arbres) à cause du grand nombre de ces genres.

• Voir Annexe Angiospermes 1

Que sont les spores et à quoi servent-elles?

Une spore est une structure de multiplication végétative ou de reproduction. Les spores peuvent donner naissance à un nouvel individu sans fécondation. Elles servent aux angiospermes à se reproduire. C'est donc une cellule reproductrice haploïde (ne possédant qu'un seul lot de chromosomes). La méiose produit des spores, qui par mitose donneront une génération haploïde.
Il existe (entre autres)deux types de spores: les microspores et les mégaspores. Le microspore est une cellule haploïde issue d'une méïose et donnant un gamétophyte mâle. Le mégaspore(ou macrospore)est aussi issu d'une méïose, mais il donne un gamétophyte femelle.
-> microspore wikipédia[1] -> macrospore wikipédia[2]
=>Voir plus bas le cycle de développement des Angiospermes.

Quels sont les différents types d'angiospermes?

1. Les angiospermes Monocotylédones : Ce sont les espèces qui possèdent un cotylédon. (une feuille embryonnaire chez les Angiospermes)

2. Les angiospermes Dicotylédones : Ce sont les espèces qui possèdent deux cotylédons.
A noter: Il existe un clade, les Eudycotilédones qui réunit aujourd'hui la grande majorité des espèces Dicotylédones.

Quels sont les caractéristiques de ces deux différents types?

Les Monocotylédones :

• Ils portent généralement des feuilles parallélinerves, cela veut dire que leurs nervures principales (nervure = tissu conducteur des feuilles) sont disposées dans le sens de la longueur (comme un brin d'herbe)
• Le cambium vasculaire (tissu avec une couche cylindrique mince) est rare chez les monocotylédones.
• Leurs pièces florales (différentes parties de la fleur) sont très souvent par trois ou par un multiple de trois.
• Cette classe comporte les Orchidées, les palmiers et aussi les céréales (maïs, blé, riz, etc.)

Les Dicotylédones :

• Ils ont des feuilles dont les nervures principales ont un aspect ramifié (comme une feuille de chêne)
• Des méristèmes latéraux (cambiums) sont présents chez les dicotylédones.
• Leurs pièces florales sont souvent par quatre ou cinq ou des multiples de quatre ou cinq.
• Les roses, les pois, les tournesols et les érables sont classés dans cette espèce.

• voir Annexe Angiospermes 2

Quelle est la structure type d'un Angiosperme

• Appareil végétatif: racine, tige, feuille
• Appareil reproducteur: fleur

Qu'est-ce que l'appareil végétatif, quels sont sa structure et son utilité?

L'appareil végétatif sert à la plante à se nourrir, à croître et à se maintenir, grâce à sa racine, sa tige et ses feuilles.

La Racine

La racine est le prolongement de la tige dans le sol, mais elle se différencie de celle-si par sa structure et par son rôle. Elle n'a effectivement ni de feuilles ni de bourgeons. Une racine paut avoir différents aspects.
La racine est encrée dans la terre et permet donc la fixation de la plante dans ce sol. Elle est aussi composée de façon à récupérer l'eau et les nutriments de la terre dont elle a besoin, notamment grâce à ses poils absorbants, chacun étant constitué d'une seule cellule très allongée à grande vacuole, dont les parois nues permettent l'absorption de l'eau et des sels minéraux par osmose. La racine peut parfois stocker ces nutriments, mais elle sert aussi à faciliter le développement de la plante dans un environnement particulier.
Il faut noter que certaines racines sont comestibles par l'homme ou utilisées dans un usage médicinal.

La tige

La tige est une organe vasculaire de la plante qui consiste en une alternance de noeuds et d'entrenoeuds. Elle sert a prolonger la racine et supporte les feuilles et les structures reproductives. La tige se ramifie généralement en branches et rameaux formant l'appareil caulinaire. Par son mode de croissance et de ramification, la tige détermine le port de la plante; elle assure une fonction de soutien de la plante et une fonction de transport des éléments nutritifs entre les racines et les feuilles.

Les feuilles

Les feuilles sont des organes qui permettent les plantes à faire la photosynthèse. L'intensité de l'absorption d'énergie solaire dépend de la surface des Vasculaires. On peut diviser cette organe en 2 groupes, selon leur taille et leur complexité :
1.Les microphylles => les feuilles petites, généralement en forme d'aiguille, avec une seule nervure.
2.Les mégaphylles => toutes les autres formes de feuilles qui ne sont pas des microphylles sont des mégaphylles. Ce groupe consiste les feuilles au système vasculaire très ramifié.

Qu'est-ce que la fleur, quelle est sa structure et à quoi sert-elle?

La fleur est colorée et parfumée, et elle contient les organes reproducteurs du sporophyte de la plante. Elle est composée de pièces qui la protègent et d'éléments qui constituent son ensemble. Sa forme, sa couleur et son odeur sont très variables.
La fleur est d'ailleurs la principale caractéristique des Angiospermes, puisqu'on nomme les Angiospermes "plantes à fleurs".

Voir image sur: UCL, socle intégré et transfacultaire de formation en biologie végétale,3)a.2.La fleur[3]

La Fleur

La fleur peut être isolée(séparée des autres) ou en inflorescence(plusieurs fleurs indivuelles au même endroit).
Une fleur est rarement asymétrique; sa symétrie comporte deux variantes possibles: une symétrie radiaire, on dit alors que la fleur est actinomorphe, ou une symétrie bilatérale, on dit que la fleur est zygomorphe.
Cette fleur isolée est rattachée à la tige par ce que l'on nomme le pédoncule floral, qui est l'équivalent de la pédicelle pour la fleur individuelle en inflorescence. Ces deux termes représentent en fait l'axe portant la fleur. Si cet axe n'existe pas, on dit que la fleur est sessile.

Sa structure

En-haut de la tige, on trouve le réceptacle, sur lequel sont fixés les autres éléments de la fleur. Les sépales, généralement vertes, sont à la base de la fleur, et les pétales, le plus souvent colorées, entourent les autres parties. Au centre, on trouve l'ovaire, renfermant les ovules, et reliée au stigmate par le style. Le stigmate, le style et l'ovaire composent la carpelle(plusieurs carpelles sont nommées pistil). L'étamine, qui se trouve entre la carpelle et les pétales, est composée de tiges nommées filet, au sommet desquelles on trouve l'anthère, sac produisant le pollen.
Pour bien comprendre la structure de la fleur, voir l'animation sur UCL, figure 27.3 Structure de la fleur[4]

• Voir Annexe Angiospermes 3

Son utilité dans la reproduction des Angiospermes

Le pollen est déplacé d'une fleur à une autre par le vent, on appelle cela la pollinisation anémophile, ou par des insectes ou des animaux (le plus souvent), on les appelle les pollinisateurs.
Quand le pollen arrive au stigmate, l'ovule peut être fécondé et devient ensuite une graine. Un fruit se forme alors autour de la graine, pour la protéger et pour ensuite permettre sa dispersion. Les graines qui trouvent un sol fertile dans un lieu apte à la croissance d'une plante de leur espèce germent et permettent alors la croissance d'une nouvelle plante nommée sporophyte.
(Plus d'informations sont disponibles dans les contenus des sous-titres du cycle de développement des Angiospermes.)

Quel est le cycle de développement des Angiospermes?

Nous allons ici étudier comment une Angiosperme se reproduit au moyen de son organe reproductif: la fleur. En effet, c'est ici que
tout, ou presque, se déroule afin que soit créée une nouvelle plante. Nous apprendrons que ce processus est divisé en
quatre parties: la production des gamétophytes mâles et femelles, le transport du pollen(gamétophytes mâles) vers le carpelle
d'une fleur(organe féminin de la fleur), la fécondation et, pour finir, la graine.

• voir Annexe Angiospermes 4

Comment la fleur produit ses gamétophytes mâles et femelles?

La fleur possède à la fois des organes mâles et femelles: l'étamine et le carpelle. L'étamine est composé d'un filet,
une petite tige verte, et d'un anthère, petit sac situé au bout du filet qui produit le pollen. Le carpelle comporte
un stigmate, qui est gluant afin de mieux reçevoir le pollen, en dessous se trouve le style, reliant le
stigmate à l'ovaire, qui contient un ou plusieurs ovules. Les gamétophytes sont formés dans les anthères et les ovules: ceux-ci contiennent les sporanges, à l'intérieur desquels se forment d'abord les spores par méiose, puis les gaméthophytes par mitose. Les gamétophytes mâles se trouvent donc à l'intérieur du pollen et les
gamétophytes femelles à l'intérieur des ovules. Les gamétophytes produisent des gamètes mâles(spermatozoïdes) et des gamètes
femelles(oosphères) qui formeront à eux deux, après la fécondation, la graine. Mais avant cela, le pollen contenant le
gamétophyte mâle doit arriver jusqu'au stigmate du carpelle, et pour y arriver, il possède plusieurs moyens.

• Voir Annexe Angiospermes 5

Comment s'effectue le transport du pollen vers le carpelle?

Le transport du pollen vers un carpelle est un processus appelé pollinisation. Il en existe deux types: la pollinisation croisée(la plus fréquente) et l'auto-pollinisation, ou autofécondation(plutôt rare).
La pollinisation est le transfert du pollen vers un stigmate. Le plus souvent, ce transfert est accompli grâce aux insectes comme l'abeille, mais il arrive parfois qu'une fécondation soit le résultat d'un vent ayant transporté du pollen jusqu'à une autre plante de la même espèce que celle d'où provient le pollen. Ce processus est plus rare car le vent transporte le pollen "au hasard", alors qu'une abeille aura tendance à s'orienter vers les mêmes fleurs. La pollinisation croisée s'oppose à l'autopollinisation par le fait que la fécondation a lieu dans le premier cas entre deux plantes de même espèce, et dans le deuxième, par le fait que les gamétophytes mâles d'une plante fécondent les ovules de cette même plante. La pollinisation croisée contribue à la variabilité génétique et augmente en même temps les chances de la nouvelle plante à survivre aux difficultés du milieu(ex.:changement climatique, etc.). Parfois l'autopollinisation est préférée à la pollinisation pour certaines espèces de culture(comme le pois) car elle garantit le développement de la graine. Mais de nombreuses Angiospermes ont mis au point des mécanismes empêchant l'autopollinisation.

Quels sont les mécanismes empêchant l'autopollinisation?

1. Les étamines et le pistil(plusieurs carpelles réunies) atteignent la maturité à des moments différents.
2. La fleur longistylée(qui s'oppose à la fleur brévistylée): elle possède un pistil plus grand que ses étamines, ainsi, il est impossible(ou très peu probable) que le pollen se fixe sur le stigmate du carpelle.
3. L'auto-incompatibilité(ou auto-stérilité) reste le mécanisme empêchant le plus souvent l'autofécondation. Lorsque le pollen d'une fleur se colle au stigmate de la même fleur, un processus biochimique empêche le pollen de terminer son développement et de féconder l'oosphère. Ce processus est basé sur une reconnaissance du soi par la plante, processus analogue à la réponse immunitaire présente chez l'homme ou l'animal: de la même manière qu'un système immunitaire va rejeter les cellules du non-soi(étrangères à son organisme), la plante va rejeter le pollen qu'il reconnaîtra comme le sien.

• voir Annexe Angiospermes 6

Comment se déroule la fécondation?

Le processus de la fécondation chez les Angiospermes est un processus relativement compliqué. Nous allons ici étudier la fécondation elle-même mais aussi ce qui s'ensuit: la fécondation, la graine, et le fruit

La fécondation

Afin qu'il y ait fécondation, les gamétophytes mâles et les gamétophytes femelles doivent arriver à maturité.

• Les gamétophytes mâles:

Les microsporanges, se trouvant dans le sac pollinique, contiennent les microsporocytes qui vont se diviser par méiose et former quatre microspores, qui vont elles-mêmes devenir des grains de pollen. A l'intérieur du pollen se trouvent deux cellules: l'une dite génératrice et l'autre végétative. La cellule génératrice va se diviser afin de former deux spermatozoïdes. La cellule végétative, lorsque le pollen va se coller au stigmate de la fleur, va former un tube pollinique qui conduira les spermatozoïdes jusqu'à l'ovule.

• Les gamétophytes femelles:

Le mégasporocyte, entouré par le mégasporange à l'intérieur de l'ovule, va former quatre cellule haploïde par meiose. De ses quatre cellule, seule une survivra et deviendra la mégaspore. Celle-ci va subir trois mitoses et devenir le sac embryonaire(3n), le gamétophyte femelles multicellulaire. Des tissus protecteurs, appelés téguments, l'entourent afin de le protéger.

• Lorsque les spermatozoïdes rejoignent l'ovule:

L'un des deux spermatozoïdes va s'unir à l'oosphère et l'autre aux deux noyaux polaires. Le premier cas donnera le zygote, qui deviendra l'embryon, et le second formera un noyau triploïde, qui donnera lui-même naissance à l'albumen, le tissu nutritif de l'embryon. Ce prossesus où deux spermatozoïdes s'unissent à deux noyaux différents du sac embryonnaire est appelé double fécondation.

• Voir Annexe Angiospermes 7

La graine

Après la fécondation, l'ovule se transforme en graine. Les téguments se durcissent afin de former une protection, le noyau triploïde se développe pour devenir l'albumen et le zygote donne naissance à un embryon.

• L'albumen:

D'habitude, la formation de l'albumen commence avant celle de l'embryon. Le noyau triploïde va se diviser et devenir une "supercellule" plurinucléé(qui contient plusieurs noyaux). Cette masse, liquide, est l'albumen. Lors de la cytocinèse(déplacement des cellules du à un facteur externe), qui divise le cytoplasme et fabrique des membranes entre les noyaux, l'albumen devient multicellulaire(étant donné que des membranes sont formées entre les noyaux). Des cellules "nues", résultant de la cytocinèse, forment ensuite une paroi qui va rendre l'albumen solide. Mais il existe aussi des albumens à consistence liquide(exemple: le "lait" de la noix de coco).
L'albumen est le "réservoir nutritif" de l'embryon. Dans certains cas, ce sont les cotylédons qui s'occupent des apports nutritifs de l'embryon, et il est aussi possible que l'albumen et les cotylédons fournissent les deux à l'embryon des nutriments.
Lorsque l'albumen s'en occupe,on dit que la graine est albuminée: l'albumen contient les réserves et est très volumineux alors que les cotylédons sont très minces.
Lorsque les réserves sont situées dans les cotylédons, on dit alors que la graine est exalbuminée.

• L'embryon:

Vers la fin de son développement, l'embryon se déshydrate et l'eau ne représente alors que 5 à 15% de sa masse. L'embryon entre alors en dormance(son activité métabolitique devient minimal), et un tégument provenant des téguments de l'ovule l'entoure avec sa réserve de nourriture.
Les fleurs Eudicotylédones sont des fleurs dont la graine possède deux cotylédons. Si la nourriture se trouve dans ceux-ci, ils sont alors très volumineux. Sinon, ils sont très minces et ils absorbent les nutriments de l'albumen qu'au moment de la germination. L'embryon est allongé et attaché aux cotylédons.
Les Monocotylédones, fleur possédant des graines à un seul cotylédon, absorbent les nutriments de l'albumen seulement au moment de la germination. Leur cotylédon est appelé sculletum(du latin scutella, "plateau", "soucoupe"): il est mince et sa surface de contact avec l'albumen est grande. Le début de tige de l'embryon est enveloppé par le coléoptile et la racine par le coléorhize.
Dans les deux sortes de graines, l'embryon est "divisé" en trois parties:

1. L'Epicotyle: partie supérieure de l'embryon, se trouvant au-dessus des cotylédons, composé de l'extrémité de la tige et d'une paire de feuilles miniatures.
2. L'Hypocotyle: "milieu" de l'embryon, se trouvant au-dessous du point d'attache des cotylédons.
3. Le Radicule: partie inférieure de l'embryon, composé des racines embryonaires.

• Voir Annexe Angiospermes 8
  
• Voir Annexe Angiospermes 9

Le fruit

Le fruit est produit par l'ovaire. Il sert de protection à la graine et est un moyen qui permet la dispersion de celle-ci. La fécondation de l'ovule entraine des changements hormonaux qui amènent la transformation de l'ovaire en fruit. La paroi de l'ovaire devient le péricarpe, qui est dur, et les autres parties de la fleur flétrissent et tombent. Dans certains cas, des parties autres que l'ovaire contribuent à la formation du fruit: ces parties sont dites accessoire. Par exemple, l'ovaire de la pomme est enchâssé dans son receptacle: ainsi, la partie charnue de la pomme est principalement formée par le receptacle hypertrophié.

• Sortes de fruits

1. Les fruits simples: formés d'un seul carpelle, ou de plusieurs carpelles, d'une seule fleur, fusionnés. Ils peuvent être secs ou charnus(exemples: pêches, noix).
2. Les fruits agrégés: formés par plusieurs carpelles distincts d'une seule fleur, attaché à un seul receptacle(exemple: framboises)
3. Les fruits multiples: formés par plusieurs carpelles de plusieurs fleurs. Ils sont issus d'une inflorescence(ensemble de plusieurs fleurs regroupées autour d'un même axe floral).

Généralement, le mûrissement du fruit a lieu vers la fin du développement de la graine. Alors que le mûrissement d'un fruit sec est synonyme de viellissement et déssèchement, celui d'un fruit charnu est beaucoup plus perfectionné et complexe. En effet, un fruit charnu va devenir de plus en plus attirant: sa couleur passe le plus souvent du vert au rouge, à l'orangé ou au jaune, et il devient plus sucré(concentration qui peut atteindre les 20%). Ainsi, les animaux vont les manger et les expulser plus loin.

• Dispertion des graines

1. Déplacées par le vent(exemples: graines de pissenlits, d'érables)
2. Déplacées par l'eau(exemple: noix de coco)
3. Déplacées par les animaux/les humains:

3.a) Fruits à enveloppe piquante: s'accrochent aux habits ou aux fourrures.
3.b) Fruits comestibles: les animaux les mangent. Ils digèrent la chair, mais pas la graine qui est très résistante. Ils les expulsent plus loin, avec un plus un engrais naturel.

• voir Annexe Angiospermes 10

Comment la fleur laisse-t-elle place au fruit ?

Les ovules de la fleur deviennent des graines, et en même temps l'ovaire produit le fruit qui protègera les graines et facilitera leur dissémination.
Si la fleur n'est pas pollinisée, l'ovaire n'est pas fécondé et la fleur se flétrit et tombe sans créer de fruit. Mais si l'ovaire est fécondé, cela déclenche des changements hormonaux qui sont la cause de la transformation de l'ovaire en fruit.
Quand le fruit se forme, c'est la paroi de l'ovaire qui devient la paroi du fruit, celle-ci est plus solide et on l'appelle le péricarpe. Les autres parties de la fleur (comme les pétales), flétrissent et tombent alors que l'ovaire grandit pour devenir le fruit. Selon les espèces, la forme du fruit est altérée par les restes de certaines parties de la fleur.
-> voir Campbell, chapitre 30.3, figure 38.9 : origine des fruits du point de vue développemental.

Comment s'effectue la germination ?

Avant de germer, la graine entre dans une phase de dormance, puis lorsque les conditions sont bonnes, elle germe et la plantule croît.

La dormance

La dormance est une période d'attente qui a lieu lorsque la graine arrive à maturité et se déshydrate. L'état métabolique est alors extrêmement lent, la croissance et le développement sont interrompus.
La dormance augmente les chances que le jeune plant pousse à un moment et dans un lieu favorable, car certaines conditions environnementales sont généralement indispensables pour que la graine sorte de sa dormance.
Les conditions qui rompent la dormance varient selon les espèces. Certaines graines sortent de leur dormance dès qu'elles se trouvent dans un milieu approprié, alors que d'autres, même semées dans un environnement favorable, ne germent que sous l'action d'un facteur extérieur particulier. Par exemple :

• Les graines de nombreuses espèces du désert ne germent qu'après d'abondantes précipitations, car si elles germaient après de petites averses, le sol serait déjà trop sec lors de l'émergence du jeune plant.
• Dans les régions où les incendies naturels sont fréquents, de nombreuses graines ont besoin d'une chaleur intense pour germer, ainsi les jeunes plants apparaissent après qu'un incendie ait éliminé leurs concurrents.
• Dans les régions où l'hiver est rigoureux, les graines doivent subir une longue exposition au froid avant de germer, ainsi les graines semées pendant l'été ou l'automne ne germent qu'au printemps suivant, et bénéficient donc d'une longue période de croissance avant l'hiver.
• Certaines petites graines, comme celles de quelques variétés de laitue, ont besoin de lumière pour germer et ne sortent donc de leur dormance que si elles sont semées assez près de la surface.
• Certaines graines sont recouvertes d'un tégument qui ne peut être rompu que par les sucs digestifs des animaux, ainsi elles germent souvent loin de la plante mère.
  

La durée de dormance pendant laquelle la graine reste viable et apte à germer varie de quelques jours à quelques dizaines d'années ou plus, selon l'espèce et les conditions extérieures. Pour la plupart des graines, cette durée est d'un an ou deux. On a cependant pu faire germer une graine, appartenant à une espèce de lotus trouvée en Chine, après 1300 ans de dormance ! La graine de cette espèce a en fait un tégument extrêmement résistant et imperméable qui a empêché toute entrée d'eau ou d'air. Il faut savoir que le sol possède une réserve de graines en dormance qui peuvent s'être accumulées depuis des années. C'est d'ailleurs l'une des raisons qui explique la reprise si rapide de la végétation après un incendie, une inondation ou une autre perturbation environnementale.

La germination

La germination dépend d'un processus physique appelé imbibition(absorbtion d'eau). L'eau entre dans la graine et en provoque la dilatation puis l'ouverture*. Des changements métaboliques sont alors subis par l'embryon et réactivent sa croissance. Des enzymes dégradent les réserves contenues dans l'albumen(réserve nutritive de l'embryon, riche en amidon) ou dans les cotylédons, et les nutriments parviennent aux régions en croissance de l'embryon.
Le premier organe qui émerge de la graine est la radicule, ou racine embryonnaire. L'apex (pointe, sommet)de la tige sort ensuite à la surface du sol. On distingue ensuite deux types de germination différents :

• Chez de nombreuses Eudicotylédones, comme le haricot, l'hypocotyle s'incurve et la croissance le pousse hors du sol.(voir annexe img 38.10a) Sous l'effet de la lumière, il se redresse et relève avec lui les cotylédons et l'épicotyle(partie de l'axe embryonnaire située au-dessus des cotylédons). La pousse et les cotylédons sont donc tirés hors du sol. L'épicotyle étend ensuite ses premières vraies feuilles(cotylédons=feuilles embryonnaires), qui grandissent et deviennent vertes. Ces feuilles commencent à fabriquer des molécules organiques par photosynthèse, alors que les cotylédons flétrissent et tombent du jeune plant puisque l'embryon a consommé leur réserve de nourriture.
• Chez les monocotylédones, comme le maïs et les autres Graminées, le coléoptile, gaine qui enveloppe et protège la tige embryonnaire, perce le sol pour atteindre l'air libre. L'extrémité de la plantule pousse ensuite dans le conduit formé par le coléoptile tubulaire(en tube) et finit par en transpercer l'extrémité.

(*Certaines graines ont un tégument tellement imperméable et résistant qu'elles doivent subir un effet abrasif quelconque(physique ou chimique)avant que l'eau puisse y pénétrer).

• voir Annexe Angiospermes 11

Les dangers

La germination d'une graine est une phase critique du cycle de développement, car la plantule est fragile et exposée aux prédateurs, aux parasites, au vent et à de nombreux autres dangers. Dans la nature, peu de plantules survivent assez longtemps pour se reproduire à leur tour. La production d'un très grand nombre de graines compense les aléas de la survie individuelle et permet à la sélection naturelle de favoriser les meilleures combinaisons génétiques. La floraison et la fructification consomment cependant beaucoup de ressources. La reproduction asexuée est généralement plus simple et moins risquée pour la descendance que la reproduction sexuée; elle constitue un autre mode de reproduction.

Références

• Livres :

• RAVEN,Biologie : chapitre 29
• CAMPBELL, Biologie : chapitre 30 + 38
• Dictionnaire "Le Petit Larousse 2003"

-> FLEUR, p.437

• Internet :

• UCL: socle intégré et transfacultaire de formation en biologie végétale [5]

• 3)Les Angiospermes[6]
• 3)a.2.La fleur [7]

• Wikipédia :

• les microspores [8]
• les macrospores/mégaspores [9]

Fait par Abetare, Céline et Gita!!!

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