Bryophytes 2BIOS03 09/10

Que sont les Bryophytes?

Le terme Bryophyte vient du Grec bryon, "Mousse" et de phyton, "plante". Les bryophytes sont donc l'ensemble des végétaux terrestres non vasculaires, c'est à dire sans tissus conducteurs. Ils se divisent en trois embranchements:

• Les Hépatophytes
• Les Anthocérophytes
• Les Muscinées

• voir Annexe Bryophytes 1

Qu'est-ce-qui différencie ces trois embranchements?

Le nom des Hépatophytes(du grec hépatos, "Foie") est du à la forme de foie des gamétophytes de Marchianta. Au Moyen-Age, on pensait que leur forme était une représentation de leurs vertus thérapeuthiques pour les maladies du foie. Les Anthocérophytes doivent leur nom à leurs sporophytes en forme de corne, qui ressemblent à de petits brins d'herbe. Leurs sporophytes atteignent 5cm en général et leurs gamétophytes poussent surtout à l'horizontale et portent plusieurs sporophytes. Les muscinées, quant à elles, ont des gamétophytes, qui, contrairement à ceux des Hépatophytes et des Anthocérophytes, poussent plutôt à la verticale. Leur hauteur va de moins de 1mm à plus de 50cm, mais la majorité des espèces atteignent environ 15cm. Les gamétophytes forment la majorité du tapis formé pas les mousses. Leurs sporophytes sont en général allongés et visibles à l'oeil nu et leur hauteur peut atteindre 20cm.

Quelle est la structure d'un Bryophyte?

Les bryophytes sont des végétaux terrestres de petite taille ayant une structure très mince, sans lignine. Elles forment donc des tapis car elles ne pourraient supporter une plante de grande taille. Leur petite taille vient du fait qu'elle n'ont pas de véritable système vasculaire pour transporter l'eau et les nutriments à travers leur organisme. Elles sont dépourvues de tissus conducteurs et ne peuvent donc pas distribuer l'eau et les composés organiques à l'intérieur de tissus épais. C'est la minceur de leurs tissus qui permet la distribution des matières en l'absence de tissus conducteurs spécialisés, bien que quelques espèces du genre Polytrichum possèdent des tissus spécialisés au centre de leur tiges et peuvent parfois atteindre jusqu'à deux mètres.

Dans quels milieux vivent les Bryophytes?

Les Bryophytes vivent de préférence à la surface d'un sol humide, ou tout du moins qui le reste une partie de l'année car elles sont dépendantes de l'eau, autant pour pour ses nutriments que pour leur reproduction. En effet, les spermatozoïdes des gamétophytes mâles ayant besoin d'eau pour nager jusqu'à l'archégone(le gamétophyte femelle) et le féconde. Il faut cependant noter que de nombreux bryophytes sont capables de résister à la sécheresse en diminuant leurs fonctions vitales. Elles adoptent alors une forme brûnatre et rabougrie jusqu'à la prochaine vague d'humidité. Au premier contact de l'eau, elles se regonflent et reprennent leurs couleurs. Ce phénomène a même été observé sur certains spécimens restés pendant trente ans dans des herbiers!

Comment se reproduisent les Bryophytes?

Premièrement, des spores haploïdes sont crées dans le sporange d'un sporophyte. Quand l'opercule du sporophyte tombe, des spores s'échappent. Leur dispersion est régulée par des péristomes, des sortes de petites dents faites de lignine! Ces spores créent ensuite un protonéma filamenteux, qui produira des "bourgeons". Ils deviendront ensuite des gamétophytes mâles ou femelles. Les spérmatozoïdes mâles sont contenus dans les anthéridies, tandis que l'oosphère se trouve dans les gamétophytes femelles, les archégones. Les spermatozoïdes nagent dans une mince couche d'eau jusqu'à l'archégone, afin de féconder l'oosphère. Quand celle-ci est fécondée, elle devient un zygote diploïde, puis un embryon de sporophyte. Ensuite, le sporophyte se développe en se nourrissant des nutriments que lui donne le gamétophyte femelle et crée finalement une longue tige, nommée pédicelle, qui émerge de l'archégone. Quand ce sporophyte est mature, il crée un sporange qui libérera finalement ses spores et le cycle recommencera.

• voir Annexe Bryophytes 2

Contrairement aux humains, les Bryophytes ont la capacité de se reproduire végétativement, c'est à dire sans avoir recours ni aux spermatozoïdes, ni aux ovules. La plupart des mousses parviennent en effet à reformer un individu avec un fragment de feuille, par clonage en quelque sorte. Une simple feuille de mousse dans un endroit humide peut donner naissance assez rapidement à un protonéma, puis à des rhizoïdes et des bourgeons qui se développeront et formeront une nouvelle plante. Mis à part cette technique, certaines Bryophytes peuvent également se reproduire végétativement grâce à des structures particulières: les propagules. Dicranum viride est une espèce de mousse protégée dans un bon nombre de pays Européens. À Genève, elle n'est principalement présente que dans la région du bois des Douves, à Versoix. Cette mousse possède des feuilles cassantes et lorsque l'on touche un de ses coussins, un nuage de fragments de feuilles s'envole. Il sera ensuite dispersé par le vent ou accroché au ventre d'une limace, et donnera naissance à une autre mousse, génétiquement identique. Chez les Hépatiques, certaines structures sont encore plus impressionnantes. Ce sont les corbeilles à propagules. Une goutte d'eau tombée dans la corbeille d'une Marchantia polymorpha peut éjecter ces propagules à plus de 15cm! Les Bryophytes peuvent donc se reproduire de manière sexuée et assexuée. Bien sûr, la méthode de reproduction la plus courante est sexuée. (Une propagule est un organe de dissémination et de reproduction assexuée d'un être vivant animal, végétal, bactérien ou fongique.)

Qu'est-ce qu'un gamétophyte et un sporophyte?

• Le gamétophyte est la forme haploïde multicellulaire chez les organismes qui connaissent l'alternance des générations. Il produit par mitose des gamètes haploïdes qui fusionnent pour donner des sporophytes.

• Le sporophyte est la forme diploïde multicellulaire chez les organismes qui connaissent l'alternance des générations. Il résulte de la fusion des gamètes(gamétophytes) et produit par méiose des spores haploïdes qui donneront des gamétophytes.

Comment se nourrissent les Bryophytes?

Comme tous les végétaux, les Bryophytes pratiquent la photosynthèse mais ils puisent également des élément nutritifs dans l'eau.

Quel est le rôle écologique des Bryophytes?

Les Bryophytes absorbent les rayons ultraviolets et les autres rayonnement de courte longueur d'onde présente dans les déserts, en altitude et aux latitudes froides, mais elles sont également des bio-indicateurs de la qualité de l'air, en fixant et en accumulant divers polluants. De plus, elles participent à maintenir l'équilibre hydrique dans certains écosystèmes, en particulier forestier. Après un retournement de sol ou un incendie, les espèces de Bryophytes colonisatrices peuvent profiter de ce genre de bouleversements pour s'installer. Une fois établies, elles retiennent l'eau et les minéraux dans le sol, favorisant ainsi la colonisation du milieu par d'autres plantes.

Comment reconnaître les différentes espèces de bryophytes?

Les Bryophytes étant les premiers végétaux à avoir colonisés la Terre(Il y a quatre cent cinquante millions d'années!), elles ont eu le temps d'acquérir une grande diversité. Elles divergent tant par la forme, que par la couleur, la taille, leur structure, leur odeur et même leur goût! Bien qu'il soit possibles d'en reconnaître certaines à l'oeil nu, les identifications des espèces nécessite une observation à la loupe ou au microscope. À défaut de pouvoir reconnaître l'espèce, on peut au moins savoir à quel embranchement elles appartiennent. Le caractère morphologique distinguant les Muscinées des Hépatiques et des Anthocérotes est le sporophyte. En règle générale, il est possible de savoir à quel groupe l'inconnue appartient grâce à quelques critères simples.

• Anthocérotes: Possèdent une thalle et leurs sporophytes ressemblent à des cornes.
• Hépatiques (à thalle): Possèdent une thalle mais leurs sporophytes ne ressemblent pas à des cornes
• Muscinées: Abscence de thalle mais présence d'une tige feuillée(feuilles disposées en spirale autour de la tige et ayant des nervures).
• Hépatiques(à feuilles): Abscence de thalle mais présence d'une tige feuillée(feuilles disposées de façon organisée sur la tige et ne possédant pas de nervures).

Ces critères sont uniquement valables que pour la grande majorité des espèces Suisses.

D'où proviennet les Bryophytes?

Les Bryophytes sont les premières plantes à avoir colonisé la terre, il y a quatre cent cinquante million d'années! Ce sont de petites plantes qui descendent des algues. Elles ont été les premières elles sont passées de l'eau à l'air libre. Les Bryophytes vivent maintenant à l'air libre mais toujours à proximité de l'eau.

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