Biologie des organismes végétaux SPERMATOPHYTES

Angiospermes

Les Angiospermes sont ce que l’on appelle couramment les plantes à fleurs. Attention: le gazon ou les arbres comme le chêne ou le hêtre sont aussi des plantes à fleurs. Ce sont des Cormophytes, Spermatophytes. Avec plus de 250000 sp, il s’agit du groupe le mieux représenté parmi les Cormophytes (Plus de 90% des sp). C’est un groupe jeune, apparu au Crétacé inférieur (mi-décembre sur un calendrier). Malgré sa grande diversité, il y a bcp de chances qu’il soit monophylétique.

L’angiospermie

L’un des rares caractère constant chez les Angiospermes est la présence du carpelle (Gymnospermie/Angiospermie). Il y a eu différentes “tentatives” chez les Préspermatophytes et les Chlamydospermes mais jamais aussi abouties que chez les Angiospermes. Le carpelle = stigmate, style, loges ovariennes, ovaire.

Le carpelle n’est pas une notion simple et pourrait provenir de processurs différents.

* Sporophylle à placentation laminaire ou marginale qui se referme sur elle même

* Feuille axillant au bourgeon axillaire

* Feuille protégeant un axe fertile → placentation centrale

Un cycle type

Les fleurs sont habituellement hermaphrodites. Les Angiospermes sont des Phanérogames (ovules), Spermatophytes (graines), Angiospermes (carpelles).

L’embryon possède un ou deux cotylédons d’où la distinction au sein des Angiospermes de deux grands groupes: Monocotylédones et Dicotylédones.

Sinon la reproduction est proche de celle des Gymnospermes. L’originalité c’est le carpelle et la double fécondation.

(Rq: elle a été observée chez Abies bahamea et est par contre absente chez les Angiospermes primitives Podostémonacées, Acoracées et les Pipéracées).

Structure d’une fleur : les pièces florales

Une fleur est un ensemble de pièces fertiles et de pièces stériles insérées sur un seul axe. Au sens strict, cette structure est réalisée chez certaines Ptéridophytes, Préspermatophytes et Gymnospermes. Dans les faits, on considère que la notion de fleur n’est valide que chez les Angiospermes, càd, les plantes à carpelles.

L’axe floral se divise en 2 parties : le pédoncule floral (depuis la bractée jusqu’au calice) puis le réceptacle floral (du calice jusqu’au sommet). Sans pédoncule floral, la fleur est dite sessile. La forme du réceptacle est très variable. Il est souvent plus ou moins concrescent avec les pièces florales.

Le calice

Le calice regroupe les sépales, pièces externes du périanthe, généralement vertes. Si les sépales sont concrescents, on parle de gamosépalie (ou gamosépale), si les sépales sont libres entre eux, on parle de dialysépalie (ou dialysépale).

Rarement, les fleurs peuvent être asépales.

Parfois, les sépales sont insérés en spirale, suivis de pétales de même apparence, on ne peut pas alors fixer de milimtes nettes entre sépales et pétales et on parle de tépales pour l’ensemble. Lorsque les sépales sont individualisés sur un verticille mais de la même apparence que les pétales, on parle de sépales pétaloïdes. (ex: Tulipa)

Les sépales peuvent parfois porter des glandes nectarifères (ex: Aquilegia)

La corolle

La corolle regroupe les pétales, pièces internes du périanthe, généralement colorées. Suivant que les pétales sont concrescents ou non entre eux, on parle de gamopétalie (gamopétale) ou dialypétalie (dialypétale).

Souvent, les pétales (organes d’affichage) sont spécialisés dans l’attraction des pollinisateurs. Des milliers d’adaptations sont connues, qui optimisent la prise en charge du pollen.

L’androcée

L’androcée regroupe les étamines. Equivalente d’une microsporophylle, l’étamine porte 4 sacs polliniques réunis en 2 loges polliniques unies par un connectif. Cet ensemble, aussi appelé anthère, est porté par un filet staminal. Inséré de façons diverses, assez souvent concrescent avec d’autres pièces de la fleur (pétales mais aussi sépales et parfois gynécée), parfois plus ou moins atrophié ou modifié pro parte en nectaires, l’androcée est très variable.

Lors de la formation de l’anthère, 2 assises s’individualisent dans les sacs polliniques: l’épiderme et l’hypoderme.

épiderme → épiderme

hypoderme → cellules pariétales → Endothécium / assise transitoire / tapis

→ Cellules archésporales subissant RC → 4 méiotospores → 4 grains de pollen

Le gynécée

Le gynécée ou pistil regroupe les carpelles. Parfois il n’y en a qu’un seul (fleur unicarpellée ex: Phaseolus, Pisum). Quand il y en a plusieurs (fleur bi- tri- ou pluricarpellée), ceux-ci sont souvent partiellement ou complètement concrescents. Un tel gynécée est dit gamocarpe (ou syncarpe) par opposition à un gynécée dialycarpes (ou apocarpe). L’ovaire peut être pluriloculaire ou uniloculaire.

Description du carpelle:

Stigmate: surface réceptrice du pollen. C’est un renglement terminal du style, pourvu de papilles et sécrétant un liquide collant. Son rôle est de capter puis de fixer et de faire germer le grain de pollen.

Style: c’est un tube entre stigmate et ovaire. Il est pourvu d’un tissu conducteur. Celui-ci se lyse à maturité, se gélifiant au moins en partie. C’est par là que passe le tube pollinique.

L’ovaire: c’est le “cornet” où sont protégés les ovules, fixés sur les placentas. Ces ovules sont bitégumentés: primine (interne) et secondine (externe).

Les ovules sont petits (1 à 2 mm). Ils peuvent être droits (orthotropes), courbés (campylotropes) ou renversés

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