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PLANTES

Reproduction des plantes et pérennité de l’espèce

Reproduction asexuée

<strong>Hépatique à thalle</strong> - crédits : Marie Potage

Hépatique à thalle

De nombreuses plantes engendrent des descendants par reproduction asexuée, principalement par multiplication végétative. Certaines utilisent simplement la capacité d’enracinement de leurs organes, réalisant de cette manière un marcottage ou un bouturage. C’est ainsi que de nombreuses plantes à rhizome, comme les roseaux, finissent par se séparer du pied parental vieillissant qui dégénère et disparaît, ou que les feuilles charnues de nombreuses succulentes, comme les cactus du genre Opuntia, peuvent s’enraciner si elles se détachent de la plante mère.

D’autres plantes se multiplient par l’intermédiaire d’organes spécialisés. Par exemple, les plantes à tubercules, comme la pomme de terre, ou à bulbilles, comme l’ail, donnent par ces organes autant de descendants l’année suivante. De même, les plantes à stolons, comme le fraisier, émettent de longues tiges à croissance horizontale rapide capables d’enracinement ; d’autres plantes comme le framboisier produisent des drageons à partir de leurs racines.

Une espèce effectuant une telle multiplication végétative peut très rapidement constituer une population importante à partir d’un seul individu. C’est le cas, par exemple, de la fougère-aigle qui est capable d'envahir tout un sous-bois. Cette population est dite clonale, car tous ses individus possèdent le même génome, mis à part les mutations qui ont eu lieu lors des réplications dans les méristèmes végétatifs. Génétiquement homogène, cette population présente donc l’inconvénient d’être identiquement sensible aux mêmes pathogènes ou aux contraintes du milieu.

Reproduction sexuée

Les plantes se reproduisent de manière sexuée en faisant intervenir successivement deux événements cellulaires complémentaires : la méiose, où une cellule diploïde se divise en quatre cellules haploïdes nommées spores ; et la fécondation, où deux gamètes haploïdes (à n chromosomes) mâle et femelle s’unissent pour former un zygote (cellule œuf) diploïde (à 2n chromosomes).

Méiose et fécondation ne s’enchaînent pas de façon consécutive. En effet, le cycle de développement de toutes les plantes possède deux générations : une génération d’individus diploïdes (correspondant aux plantes feuillées chez les plantes vasculaires) appelés sporophytes car ils produisent des spores par méiose ; et une génération d’individus haploïdes (de taille très réduite), appelés gamétophytes car ils forment des gamètes mâles et (ou) femelles.

Suivant leur lignée, les plantes ne présentent pas les mêmes structures disséminées (grains de pollen, graines ou spores) ni les mêmes modalités de fécondation.

Ainsi, les plantes à fleurs effectuent leur reproduction sexuée intégralement au niveau de leurs pièces florales. Les étamines, pièces mâles de la fleur, émettent des grains de pollen après méiose ; tandis que les carpelles, pièces femelles centrales souvent soudées en un pistil, forment à l’intérieur des ovules, eux-mêmes contenus dans les cavités de l’ovaire, un sac embryonnaire après méiose. Lors de la pollinisation, les grains de pollen sont transportés par un vecteur, le plus souvent le vent ou les insectes. Si un grain de pollen est déposé sur le pistil d’une fleur de la même espèce et non rejeté par ce dernier, il fécondera un des ovules de cette fleur. Les spermatozoïdes potentiels contenus dans le grain de pollen sont acheminés, par l’intermédiaire d’un tube pollinique s’allongeant dans le pistil, jusqu’au sac embryonnaire où ils fécondent les gamètes femelles. Sitôt la fécondation effectuée, un ovule se transforme progressivement en une graine dans laquelle se développe la nouvelle petite plante issue de la fécondation et s’accumulent des réserves énergétiques. Lors de leur maturation, la plupart des[...]

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Écrit par

  • : professeure agrégée de sciences de la vie et de la Terre, professeure agrégée de biologie à l'université de Cergy-Pontoise
  • : professeur agrégé de sciences de la vie et de la Terre, université de Paris-XIII

Classification

Médias

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