chapitre 29 La diversité des Végétaux I : la colonisation des milieux terrestres 707
bien sont des sporophytes. Il faut s’agenouiller, ouvrir grands
les yeux et fouiller le sol avec beaucoup de délicatesse pour
trouver des gamétophytes de fougères, qui sont de minuscules
structures (moins de 1 cm), souvent en forme de cœur, qui
croissent à la surface du sol ou sous terre. En attendant de
pouvoir le faire, examinez la figure 29.13, qui représente, à
partir de l’exemple de la fougère, le cycle de développement
des Vasculaires sans graines, dont la forme dominante est
le sporophyte. Ensuite, afin de vous rafraîchir la mémoire,
comparez cette figure à la figure 29.8, qui illustre le cycle
de développement des Bryophytes (où domine le gamétophyte). Au cha pitre 30, nous verrons que le gamétophyte a
encore per du de l’importance au cours de l’évolution des
Vasculaires à graines.
Le xylème et le phloème
Les Vasculaires possèdent deux types de tissu conducteur : le
xylème et le phloème. Le xylème assure la majeure partie du
transport de l’eau et des minéraux. Chez la plupart des Vasculaires, le xylème comporte des trachéides, soit des cellules
en forme de tube qui transportent l’eau et les minéraux
depuis les racines jusque vers le haut (voir la figure 35.10,
p. 867). (Certaines espèces très spécialisées comme Wolffia, une
minuscule angiosperme aquatique, ont perdu leurs trachéides
en cours d’évolution.) En raison de l’absence de trachéides
chez les plantes non vasculaires, les Vasculaires sont parfois
appelées Trachéophytes. Les cellules conductrices des Vasculaires sont lignifiées, c’est-à-dire que leur paroi est renforcée
par un polymère phénolique, la lignine. Le phloème, lui,
est un tissu composé de cellules vivantes formant des tubes
qui distribuent les monosaccharides, les acides aminés et
d’autres produits organiques de leur lieu de production à
leur lieu d’utilisation (voir la figure 35.10).
Le tissu conducteur lignifié a permis aux Vasculaires
d’atteindre des tailles supérieures à celles des Bryophytes. Leurs
tiges, devenues assez solides pour résister à la gravité, sont
capables de transporter l’eau et les minéraux bien au-dessus
du sol. Les plantes de grande taille ont en outre un meilleur
accès à la lumière du soleil, nécessaire à la photosynthèse. De
plus, les spores des grandes plantes se dispersent plus loin
que celles des plantes basses, ce qui leur a permis de coloniser
rapidement de nouveaux environnements. De façon générale, la capacité d’atteindre une plus grande taille constitue
une innovation évolutive déterminante qui a fourni aux Vasculaires un « avantage concurrentiel » sur les plantes non vasculaires, dont la hauteur dépasse rarement 20 cm. La compétition
entre les Vasculaires s’est accrue également, et la sélection
naturelle a favorisé les végétaux les plus grands, dont les arbres
qui ont constitué les premières forêts, il y a quelque 385 millions d’années.
L’origine des racines
Les tissus conducteurs lignifiés offrent aussi des avantages
sous la surface du sol. Au lieu des rhizoïdes qu’on trouve chez
m Figure 29.11 Sphagnum, ou mousse de tourbe, une Bryophyte
présentant un intérêt économique, écologique et archéologique.
(a) Récolte de la sphaigne dans une tourbière
(b) L’homme de Tollund, momie des tourbières datant d’il y a entre
400 et 100 ans avant notre ère (conservée au Silkeborg Museum,
au Danemark). Grâce au milieu acide et pauvre en oxygène produit
par Sphagnum, des corps humains ou d’autres animaux peuvent y être
préservés durant des milliers d’années.
c Figure 29.12
Les sporophytes de
Aglaophyton major, ancêtre
des Vasculaires modernes.
Cette reconstitution préparée
d’après des fossiles datant
d’environ 405 millions d’années montre des ramifications
dichotomiques (en forme de
Y) et des sporanges terminaux.
Les sporophytes ramifiés
caractérisent les Vasculaires
modernes, mais ils sont
absents chez les Bryophytes
(plantes non vasculaires).
Sporanges
bien sont des sporophytes. Il faut s’agenouiller, ouvrir grands
les yeux et fouiller le sol avec beaucoup de délicatesse pour
trouver des gamétophytes de fougères, qui sont de minuscules
structures (moins de 1 cm), souvent en forme de cœur, qui
croissent à la surface du sol ou sous terre. En attendant de
pouvoir le faire, examinez la figure 29.13, qui représente, à
partir de l’exemple de la fougère, le cycle de développement
des Vasculaires sans graines, dont la forme dominante est
le sporophyte. Ensuite, afin de vous rafraîchir la mémoire,
comparez cette figure à la figure 29.8, qui illustre le cycle
de développement des Bryophytes (où domine le gamétophyte). Au cha pitre 30, nous verrons que le gamétophyte a
encore per du de l’importance au cours de l’évolution des
Vasculaires à graines.
Le xylème et le phloème
Les Vasculaires possèdent deux types de tissu conducteur : le
xylème et le phloème. Le xylème assure la majeure partie du
transport de l’eau et des minéraux. Chez la plupart des Vasculaires, le xylème comporte des trachéides, soit des cellules
en forme de tube qui transportent l’eau et les minéraux
depuis les racines jusque vers le haut (voir la figure 35.10,
p. 867). (Certaines espèces très spécialisées comme Wolffia, une
minuscule angiosperme aquatique, ont perdu leurs trachéides
en cours d’évolution.) En raison de l’absence de trachéides
chez les plantes non vasculaires, les Vasculaires sont parfois
appelées Trachéophytes. Les cellules conductrices des Vasculaires sont lignifiées, c’est-à-dire que leur paroi est renforcée
par un polymère phénolique, la lignine. Le phloème, lui,
est un tissu composé de cellules vivantes formant des tubes
qui distribuent les monosaccharides, les acides aminés et
d’autres produits organiques de leur lieu de production à
leur lieu d’utilisation (voir la figure 35.10).
Le tissu conducteur lignifié a permis aux Vasculaires
d’atteindre des tailles supérieures à celles des Bryophytes. Leurs
tiges, devenues assez solides pour résister à la gravité, sont
capables de transporter l’eau et les minéraux bien au-dessus
du sol. Les plantes de grande taille ont en outre un meilleur
accès à la lumière du soleil, nécessaire à la photosynthèse. De
plus, les spores des grandes plantes se dispersent plus loin
que celles des plantes basses, ce qui leur a permis de coloniser
rapidement de nouveaux environnements. De façon générale, la capacité d’atteindre une plus grande taille constitue
une innovation évolutive déterminante qui a fourni aux Vasculaires un « avantage concurrentiel » sur les plantes non vasculaires, dont la hauteur dépasse rarement 20 cm. La compétition
entre les Vasculaires s’est accrue également, et la sélection
naturelle a favorisé les végétaux les plus grands, dont les arbres
qui ont constitué les premières forêts, il y a quelque 385 millions d’années.
L’origine des racines
Les tissus conducteurs lignifiés offrent aussi des avantages
sous la surface du sol. Au lieu des rhizoïdes qu’on trouve chez
m Figure 29.11 Sphagnum, ou mousse de tourbe, une Bryophyte
présentant un intérêt économique, écologique et archéologique.
(a) Récolte de la sphaigne dans une tourbière
(b) L’homme de Tollund, momie des tourbières datant d’il y a entre
400 et 100 ans avant notre ère (conservée au Silkeborg Museum,
au Danemark). Grâce au milieu acide et pauvre en oxygène produit
par Sphagnum, des corps humains ou d’autres animaux peuvent y être
préservés durant des milliers d’années.
c Figure 29.12
Les sporophytes de
Aglaophyton major, ancêtre
des Vasculaires modernes.
Cette reconstitution préparée
d’après des fossiles datant
d’environ 405 millions d’années montre des ramifications
dichotomiques (en forme de
Y) et des sporanges terminaux.
Les sporophytes ramifiés
caractérisent les Vasculaires
modernes, mais ils sont
absents chez les Bryophytes
(plantes non vasculaires).
Sporanges