MONILOPHYTES ou POLYPODIOPHYTES

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Les Monilophytes (Monilophyta), également appelées Polypodiophytes (Polypodiopsida), sont des plantes terrestres (Embryophytes) qui possèdent des tissus conducteurs (ce sont donc des Trachéophytes) et qui se reproduisent par des spores. La très grande majorité de ces plantes sans fleurs ni graines correspondent à ce qu’on appelle plus communément les fougères (formant le groupe des Filicophytes). Mais les Monilophytes incluent également deux autres lignées de plantes qui, auparavant, étaient souvent qualifiées de « plantes alliées » des fougères (car supposées apparentées) : les prêles et les psilotes.

Les Monilophytes actuelles sont représentées par quelque 11 000 espèces, ce qui en fait le deuxième groupe de plantes, après les Angiospermes (plantes à fleurs), en termes de diversité. Même s’il s’agit d’un groupe ancien, qui trouve son origine au Dévonien moyen, il y a environ 390 millions d’années (Ma), une très grande partie des Monilophytes se seraient diversifiées bien plus récemment, après l’apparition des Angiospermes qui a eu lieu au début du Crétacé, c’est-à-dire il y a 145 Ma.

Caractéristiques des Monilophytes, reproduction et cycle de vie

Morphologie du sporophyte

Chez les Monilophytes, la plante communément rencontrée correspond à la génération du sporophyte, c’est-à-dire celle qui produit les spores (du grec diaspora signifiant « dispersion », car la spore est l’unité de dispersion de l’organisme). Le sporophyte présente typiquement un appareil végétatif composé d’une tige portant des feuilles et des racines. Nous présenterons ici la morphologie typique des fougères ; celle des prêles, des psilotes et de quelques fougères particulières sera présentée plus loin (cf. Diversité actuelle des Monilophytes).

Souvent, chez les fougères, la tige a une croissance horizontale et est plus ou moins enterrée. Dans ce cas, elle est appelée rhizome (tige souterraine). Cette tige porte des feuilles (ou frondes) qui sont dressées chez le polypode (Polypodium vulgare). Au sommet de la tige, une seule cellule (dite cellule méristématique apicale) met en place les tissus de la tige et des feuilles. Le limbe (partie aplatie de la feuille) est souvent divisé. Il se rattache à la tige par un pétiole qui se prolonge au niveau du limbe en un axe appelé rachis. Pour les non-initiés, il peut y avoir confusion entre la tige et la feuille chez certaines fougères dont la tige est souterraine et donc non visible, la feuille dressée et divisée pouvant alors être confondue avec une tige portant de petites feuilles.

Morphologie et cycle de vie d’une fougère

Dessin : Morphologie et cycle de vie d’une fougère

Comme toutes les Monilophytes, groupe auquel il appartient, le polypode (Polypodium vulgare), une fougère fréquente sur les murets ou rochers, présente un cycle de vie à deux générations (sporophyte et gamétophyte) et à deux phases (n et 2n chromosomes). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Il existe de grandes variations autour de la morphologie de la tige. Celle-ci peut être rampante, souterraine ou encore « plaquée » sur divers supports : un rocher (on parle alors de fougère lithophyte ou saxicole) ou un arbre (fougère dite épiphyte, sans relation de parasitisme) notamment en milieu tropical. La tige peut également être dressée, avec des feuilles disposées de manière rapprochée (en rosette) comme chez la fougère mâle de nos régions (Dryopteris filix-mas). Certaines espèces développent comme un « tronc ». Ce dernier est nommé généralement stipe pour le différencier des vrais troncs des Spermatophytes (plantes à graines) qui possèdent du bois (xylème secondaire) alors que les fougères en sont exemptes, l’exemple le plus caractéristique étant les fougères arborescentes (Cyathea, Dicksonia et autres genres).

Le degré de division des frondes est un caractère essentiel chez les fougères car il est très utilisé pour décrire et identifier les différentes espèces. Chez le polypode, la feuille est divisée une fois : elle est découpée en segments que l’on appelle des pennes. On dit alors que la feuille est pennée. Chez d’autres espèces, les feuilles peuvent être divisées une deuxième fois (feuille bipennée), une troisième fois (feuille tripennée), voire plus. Ainsi, les grandes feuilles de la fougère-aigle (Pteridium aquilinum), qui pousse dans les sous-bois des forêts françaises et dans les landes, sont tripennées ou quadripennées. Elles sont portées [...]

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Morphologie et cycle de vie d’une fougère

Morphologie et cycle de vie d’une fougère
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sporanges  (coupes longitudinales)

Sporanges  (coupes longitudinales)
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Diplazium proliferum, fougère tropicale

Diplazium proliferum, fougère tropicale
Crédits : L. Echternacht

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Phylogénie des Monilophytes

Phylogénie des Monilophytes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pour citer l’article

Jean-Yves DUBUISSON, Sabine HENNEQUIN, « MONILOPHYTES ou POLYPODIOPHYTES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 30 novembre 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/monilophytes-polypodiophytes/