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4. Ptéridophytes
Morphogénèse du sporophyte • Cycle de développement
Après fécondation, la segmentation orientée de l’œuf commence, sans vie ralentie, dans l’archégone. Au début de
son développement l’embryon va vivre aux dépens du prothalle, vers lequel il émet un suçoir. Les divisions cellulaires initient une première unité morphologique où se reconnaissent une ébauche de feuille très simple et une
ébauche de racine. Une série d’unités successives se forment ensuite, coalescentes dans leur partie médiane. Le
jeune sporophyte s’affranchit assez vite du gamétophyte qui dégénère et disparaît.
Cette construction par soudure d’unités morphologiques a été généralisée dans les années 1930 sous le nom de
« théorie de la phyllorhize ». Elle considère que la construction du rameau vasculaire se réalise comme par coalescence d’unités successives, la tige étant le résultat de la soudure des sous-bassements foliaires. C’est ce que
confirmera l’étude du fonctionnement des méristèmes primaires. Cette conception s’accorde avec les données
récentes de la biologie moléculaire qui a mis en évidence des « gènes architectes » ou homéogènes s’exprimant au
cours de la morphogénèse : les organismes, tant végétaux qu’animaux, sont composés de modules s’additionnant
et s’emboîtant les uns dans les autres. Chez les animaux, leur nombre est fixe (métamères) ; chez les végétaux, il
est infini (unités foliaires).
Le cycle de développement des fougères est marqué par l’alternance de deux générations distinctes : le sporophyte
diploïde, c’est-à-dire la plante feuillée vasculaire, et le gamétophyte haploïde , c’est-à-dire le prothalle porteur de
gamètes. Le sporophyte est ici la phase très nettement dominante . On notera toutefois que si le gamétophyte reste
microscopique, ne différenciant ni organe ni tissu, il est chlorophyllien et autotrophe, c’est-à-dire qu’il constitue
une phase entièrement autonome (à la différence des groupes plus évolués).
L’alternance de générations est ici assez simple par plusieurs aspects : production d’un seul type de spores et de
prothalle (isosporie et isoprothallie), feuilles en même temps assimilatrices et fertiles (productrices de sporanges),
séparation dans le temps et dans l’espace des phases haploïdes et diploïdes.
4-44. Début du développement du sporophyte sur le prothalle.
a à c. Schémas d’interprétation montrant la coalescence d’unités successives et la formation de la tige par soudure de la base
des feuilles. F, feuille ; R, racine.
d. Stade à 4 feuilles. Remarquer la nervation dichotomique (flèche). r, racines. (× 3).
a
b
c
d
4. Ptéridophytes
Morphogénèse du sporophyte • Cycle de développement
Après fécondation, la segmentation orientée de l’œuf commence, sans vie ralentie, dans l’archégone. Au début de
son développement l’embryon va vivre aux dépens du prothalle, vers lequel il émet un suçoir. Les divisions cellulaires initient une première unité morphologique où se reconnaissent une ébauche de feuille très simple et une
ébauche de racine. Une série d’unités successives se forment ensuite, coalescentes dans leur partie médiane. Le
jeune sporophyte s’affranchit assez vite du gamétophyte qui dégénère et disparaît.
Cette construction par soudure d’unités morphologiques a été généralisée dans les années 1930 sous le nom de
« théorie de la phyllorhize ». Elle considère que la construction du rameau vasculaire se réalise comme par coalescence d’unités successives, la tige étant le résultat de la soudure des sous-bassements foliaires. C’est ce que
confirmera l’étude du fonctionnement des méristèmes primaires. Cette conception s’accorde avec les données
récentes de la biologie moléculaire qui a mis en évidence des « gènes architectes » ou homéogènes s’exprimant au
cours de la morphogénèse : les organismes, tant végétaux qu’animaux, sont composés de modules s’additionnant
et s’emboîtant les uns dans les autres. Chez les animaux, leur nombre est fixe (métamères) ; chez les végétaux, il
est infini (unités foliaires).
Le cycle de développement des fougères est marqué par l’alternance de deux générations distinctes : le sporophyte
diploïde, c’est-à-dire la plante feuillée vasculaire, et le gamétophyte haploïde , c’est-à-dire le prothalle porteur de
gamètes. Le sporophyte est ici la phase très nettement dominante . On notera toutefois que si le gamétophyte reste
microscopique, ne différenciant ni organe ni tissu, il est chlorophyllien et autotrophe, c’est-à-dire qu’il constitue
une phase entièrement autonome (à la différence des groupes plus évolués).
L’alternance de générations est ici assez simple par plusieurs aspects : production d’un seul type de spores et de
prothalle (isosporie et isoprothallie), feuilles en même temps assimilatrices et fertiles (productrices de sporanges),
séparation dans le temps et dans l’espace des phases haploïdes et diploïdes.
4-44. Début du développement du sporophyte sur le prothalle.
a à c. Schémas d’interprétation montrant la coalescence d’unités successives et la formation de la tige par soudure de la base
des feuilles. F, feuille ; R, racine.
d. Stade à 4 feuilles. Remarquer la nervation dichotomique (flèche). r, racines. (× 3).
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