Plantes non vasculaires

Définition des plantes non vasculaires

Les plantes non vasculaires sont les mousses, les hépatiques et les cornes. Elles possèdent également d'autres caractéristiques qui les ont aidées à survivre sur la terre.

Caractéristiques des plantes non vasculaires

Bien qu'elles n'aient pas de système vasculaire, les plantes non vasculaires possèdent de nombreuses caractéristiques importantes qui leur ont permis de réussir sur terre. La vie sur terre signifie que les plantes non vasculaires ont besoin de mécanismes pour empêcher la dessiccation, trouver de l'eau et des nutriments et avoir des structures qui les soutiennent.

Prévenir la dessiccation

Pour éviter la dessiccation, les plantes ont développé des stomates. Les stomates sont des ouvertures spéciales qui permettent l'échange de gaz entre la plante et son environnement. Ils sont contrôlés par des cellules de garde qui s'ouvrent pour laisser entrer le_CO2 pour la photosynthèse et expulser l'oxygène comme sous-produit de la photosynthèse. Les mousses et les cornes ont des stomates, mais les hépatiques n'en ont pas.

Une autre façon d'empêcher le dessèchement est d'avoir une cuticule ou un revêtement cireux. Certaines espèces de plantes non vasculaires ont des cuticules minces qui les empêchent de se dessécher, alors que d'autres n'en ont pas. Cependant, leurs cuticules sont assez fines, ce qui signifie qu'il est important pour les plantes non vasculaires de vivre dans des environnements humides.

Trouver de l'eau et des nutriments

Bien que les plantes non vasculaires soient dépourvues de feuilles, de tiges et de racines véritables, elles possèdent toujours un gamétophyte haploïde dominant qui peut réaliser la photosynthèse. Ces gamétophytes ressemblent souvent à des feuilles. Le sporophyte diploïde dépend du gamétophyte pour ses nutriments et ne vit pas librement (figure 2).

Figure 2. Générations du gamétophyte (haploïde) et du sporophyte (diploïde) de la mousse.

Les plantes non vasculaires ont des structures ressemblant à des racines appelées rhizoïdes qui aident à l'absorption de l'eau. L'eau peut être absorbée par les structures de la plante qui ressemblent à des feuilles et à des tiges, et les plantes non vasculaires vivent souvent dans des environnements riches en eau. Elles s'appuient sur l'osmose pour absorber l'eau à travers leurs cellules afin de transporter l'eau d'une cellule à l'autre. L'osmose est le mouvement de l'eau des zones à faible concentration de solutés vers les zones à plus forte concentration de solutés.

Fournir un soutien

Les structures ressemblant à des racines, les rhizoïdes, absorbent l'eau et fournissent un support à la plante. Lesparois cellulaires de ces plantes contiennent de la cellulose, qui aide à fournir une structure en dehors d'un environnement aqueux et flottant.

Le cycle de vie des plantes non vasculaires

Une qualité de toutes les plantes terrestres est le mécanisme du cycle de vie connu sous le nom d'alternance des générations. Dans l'alternance du cycle de vie d'une génération, une plante passe à la fois par un stade diploïde multicellulaire (sporophyte) et par un stade haploïde multicellulaire (gamétophyte). Le cycle de vie des plantes non vasculaires suit cette structure de base. Chaque étape est détaillée ci-dessous (figure 3).

Figure 3. Ce schéma montre le cycle de vie de la mousse.

1. La plante multicellulaire diploïde, appelée sporophyte, produira des spores par méiose dans une structure de sporange. Ces spores sont haploïdes et unicellulaires.

2. Les spores seront libérées et se développeront en une plante haploïde appelée gamétophyte. Le gamétophyte est multicellulaire et possède des chloroplastes pour la photosynthèse.

3. Les gamétophytes des plantes non vasculaires ont des organes sexuels appelés gamétanges. Sur les gamétanges se trouvent l'archégonium - les organes sexuels femelles qui produisent les œufs - et l'anthéridium - les organes sexuels mâles qui produisent les spermatozoïdes. Les ovules et les spermatozoïdes sont fabriqués par mitose.

4. Lorsque les spermatozoïdes sont libérés, ils doivent nager jusqu'à l'ovule. Lesplantes non vasculaires dépendent de l'eau pour la fécondation.

5. Une fois que les spermatozoïdes ont atteint l'ovule, laplante sporophyte diploïde pousse à partir de l'archégone. Cette plante diploïde dépend du gamétophyte pour les nutriments et n'est PAS indépendante.

6. Le cycle recommence lorsque le sporophyte produit des spores par méiose et les libère pour qu'elles se développent en nouveaux gamétophytes.

Reproduction des plantes non vasculaires

Comme nous l'avons vu plus haut, dans le cycle de vie d'une mousse, la reproduction sexuée des plantes non vasculaires présente quelques caractéristiques essentielles. Tout d'abord, la production des gamètes a lieu dans le gamétophyte, ce qui signifie qu'ils sont produits par méiose et NON par mitose. L'organe sexuel mâle est l'anthéridium et produit les spermatozoïdes ou les gamètes mâles. L'archégone est l'organe sexuel femelle qui contient l'ovule, ou gamète femelle.

Les spermatozoïdes doivent nager jusqu'à l'ovule et ont donc besoin d'eau ou d'un environnement humide pour achever la fécondation. Cette exigence est importante car elle limite les environnements dans lesquels les plantes non vasculaires peuvent vivre.

L'ovule fécondé se transforme en un sporophyte qui produit des spores haploïdes par méiose . La production du gamétophyte à partir des spores est une méthode de reproduction asexuée . Cela signifie que l'alternance du cycle de vie d'une génération de plantes non vasculaires comprend la reproduction sexuée et asexuée aux différents stades .

Certaines plantes non vasculaires peuvent également se reproduire de manière asexuée au stade du gamétophyte. Les gamétophytes produisent des bourgeons " gemmes " qui peuvent tomber et devenir de nouvelles plantes.

Plantes non vasculaires et plantes vasculaires

Jetons un coup d'œil sur les similitudes et les différences entre les plantes non vasculaires et les plantes vasculaires.

Similitudes

Les plantes non vasculaires et vasculaires, bien que partageant de nombreuses différences, ont également de nombreux points communs. Les plantes non vasculaires et vasculaires ont toutes deux :

• Uneprotection de l' embryon: un moyen de protéger leur embryon du dessèchement en utilisant le tissu maternel.

• Alternance de générations : un stade diploïde et haploïde dans leur cycle de vie.

• Stomates : outre les hépatiques, les plantes non vasculaires et vasculaires possèdent ces ouvertures qui permettent les échanges gazeux.

• Relations avec les champignons : Les relations mutualistes avec les champignons ont permis aux deux groupes de plantes d'accéder plus facilement aux nutriments.

• Cuticules : Bien que plus développées chez les plantes vasculaires, les cuticules protègent du dessèchement.

Différences

Vois le tableau ci-dessous qui compare les différences entre les plantes non vasculaires et les plantes vasculaires (tableau 1).

Tableau 1 : Différences entre les plantes terrestres non vasculaires et vasculaires.

L'importance des plantes non vasculaires

Bien que les plantes non vasculaires comme les mousses, les hépatiques et les cornues soient petites et n'aient pas de fleurs, de graines ou d'autres appendices voyants, elles jouent un rôle important dans notre environnement.

As-tu déjà vu une berge de rivière couverte de mousses ? Ces mousses ne sont pas seulement des résidents glissants et moelleux sur la berge. Elles aident à maintenir la berge en place et à prévenir l'érosion. Les mousses, les hépatiques et les cornes, qui poussent en tapis denses, jouent également ce rôle dans d'autres endroits comme la toundra arctique ou les forêts tropicales humides.

Elles sont aussi souvent appelées "espèces pionnières" parce qu'elles seront parmi les premières plantes à coloniser une zone après une catastrophe naturelle ou d'autres événements d'extinction. Elles contribuent à rendre le sol plus hospitalier pour les autres plantes et les animaux.