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Les hépatiques, tout comme les cornes et les mousses, sont des types de plantes terrestres non vasculaires appelées bryophytes!
- Tout d'abord, nous verrons la définition de bryophyte.
- Ensuite, nous explorerons quelques exemples de bryophytes.
- Ensuite, nous nous pencherons sur le cycle de vie des bryophytes.
- Enfin, nous nous pencherons sur la reproduction des bryophytes.
Définition des bryophytes
Nous savons donc que les hépatiques, les cornes et les mousses sont des types de bryophytes, mais qu'est-ce qu'une bryophyte exactement ? Sa définition est présentée ci-dessous.
Lesbryophytes sont des plantes terrestres non vasculaires et sans graines que l'on trouve sur tous les continents du monde. On les appelle souvent les amphibiens du règne végétal car elles ont besoin d'être proches du sol et de l'eau pour survivre.
Décortiquonsdavantage ce que cette définition révèle à propos de bryophytesavant denous plonger dans quelques exemples .
Cette définition nous apprend trois caractéristiques importantes des bryophytes:
Contrairement à la plupart des plantes, les bryophytes sont non vasculaires, c'est-à-dire qu'elles ne possèdent pas les tissus vasculaires (xylème et phloème) ni les véritables racines nécessaires au transport de l'eau et des minéraux. Pour survivre, les bryophytes ont besoin que leur environnement leur fournisse de l'eau qu'elles peuvent absorber.
C'est pourquoi tu les trouves près des ruisseaux et dans d'autres endroits humides, comme le sol des forêts !
Encore une fois, contrairement à de nombreuses plantes qui ont des graines et des fleurs, les bryophytes n'ont ni graines ni fleurs. Mais attends, comment les bryophytes se reproduisent-elles si elles ne produisent pas de graines ? En utilisant des spores!
Nous approfondirons cette question lorsque nous parlerons de leur cycle de reproduction, alors continue de lire.
Enfin, nous apprendrons que ce sont des plantes terrestres. Parce qu'elles dépendent de l'eau, les bryophytes se sont adaptées pour avoir une cuticule cireuse et des structures ressemblant à des racines(rhizoïdes) afin de réussir à vivre sur la terre. La cuticule cireuse empêche la perte d'eau par évaporation, et les rhizoïdes sont des filaments de cheveux qui ancrent les bryophytes et leur permettent de pousser sur des endroits tels que la surface des rochers.
Même si toutes les bryophytes partagent les caractéristiques ci-dessus, il existe une grande diversité dans les différents embranchements de bryophytes. Jetons un coup d'œil à quelques exemples courants !
Exemples de bryophytes
On pense que les bryophytes ont évolué il y a environ 400 millions d'années, et plus de 20 000 espèces sont actuellement décrites. Comme nous l'avons déjà mentionné, il existe trois groupes distincts de bryophytes : les hépatiques, les cornes et les mousses.
Nous allons parler brièvement de chacun d'entre eux !
Les hépatiques
Les hépatiques, scientifiquement connues sous le nom de Phylum Marchantiophyta, se trouvent généralement dans des habitats humides et tropicaux. L'une des caractéristiques qui les distinguent des autres bryophytes est la présence de corps gras, qui sont des structures membranaires remplies de lipides. Bien que l'utilité de ces corps gras ne soit pas définitivement connue, elle permet d'identifier plus facilement les hépatiques.
On estime qu'il existe entre 5 000 et 7 000 espèces classées comme hépatiques feuillues ou hépatiques thalloïdes:
Les hépatiquesfeuillues ont généralement au moins deux rangées de structures écailleuses ressemblant à des feuilles qui poussent sur des structures de tiges.
Les hépatiquesthalloïdes ont tendance à être plus complexes et sont généralement en forme de ruban et de feuille (thalle).
Un exemple d'espèce d'hépatique est celle que ton ami hypothétique a trouvée dans la forêt : C. salebrosum. Elle est communément appelée hépatique en peau de serpent, un type d'hépatique thalloïde.
Les hépatiques tirent leur nom du fait que certaines d'entre elles ressemblent à la forme du foie humain et que les premiers herboristes pensaient qu'elles soulageaient les problèmes de foie !
Les cornues
Ensuite, nous avons les cornues (Anthocerotophyta) ! Bien que leur nom soit similaire à celui des hépatiques, il existe des différences importantes.
Les cornues et les hépatiques se ressemblent beaucoup dans leur phase gamétophyte (sexuelle), les deux ayant un thalle plat et en forme de feuille, mais elles sont sensiblement différentes dans leur phase sporophyte (asexuée). Les sporophytes des cornes sont des structures érigées, longues et ressemblant à des cornes, qui présentent une zone de croissance notée et continue à partir de leur base.
Les cornes se distinguent par plusieurs aspects:
Il y a beaucoup moins de cornes, avec moins de 500 espèces connues.
Les cornues n'ont généralement qu'un seul chloroplaste par cellule et sont les seules plantes terrestres à posséder des pyrénoïdes - des structures dans le chloroplaste qui aident à la fixation du dioxyde de carbone.
Un exemple courant de corneille est la corneille des champs(Anthoceros agrestis), que l'on trouve partout en Amérique du Nord et en Europe.
Figure 2. Corneille des champs.
Les mousses
Enfin, nous allons parler de l'embranchement le plus diversifié, avec plus de 15 000 espèces, que tu connais probablement le mieux, que l'on trouve dans les forêts tropicales du monde entier et qui grimpe le long des bâtiments au milieu de nos villes : les mousses (Bryophyta) !
Comme les hépatiques, les mousses ont des structures qui ressemblent à des feuilles, mais elles sont disposées en spirale autour d'une structure principale qui ressemble à une tige.
Les mousses se distinguent des autres bryophytes par le fait que leurs rhizoïdes sont multicellulaires, contrairement aux rhizoïdes unicellulaires des hépatiques et des cornes. Les rhizoïdes des mousses sont donc plus épais. Les mousses ont également tendance à pousser plus haut que les autres embranchements de bryophytes.
Un exemple courant et amusant de mousse est la mousse de tourbe(Sphagnum) qui était utilisée pendant la Première Guerre mondiale pour panser les bandages en raison de sa capacité à absorber l'eau.
Figure 3. Mousse de tourbe.
En général, parce qu'elles n'ont pas de tissus vasculaires ni la capacité de transporter l'eau, les bryophytes ont tendance à être courtes, et beaucoup d'entre elles ne dépassent pas 10 cm de haut.
Maintenant que tu es un expert en hépatiques, cornes et mousses, nous pouvons explorer comment ces plantes minuscules, mais diverses, ont prospéré en examinant leur cycle de vie. Nous allons d'abord adopter une vue d'ensemble pour nous assurer de comprendre toutes les parties mobiles, puis nous examinerons plus précisément l'alternance de la génération et de la reproduction.
L'alternance des générations chez les bryophytes
Bien que les bryophytes soient différentes des autres plantes à bien des égards, leur cycle de vie général est similaire et peut se résumer en trois mots : alternance des générations.
L'alternance desgénérations, dans ce contexte, fait référence à l'altération entre une phase sexuelle( gamétophytehaploïde ) et une phase non sexuelle( sporophytediploïde ) dans le cycle de vie des bryophytes.
Au cas où tu aurais besoin d'un rappel, les termes haploïde et diploïde font référence aux ensembles de chromosomes que possède un organisme.
- Haploïde= un jeu de chromosomes, la moitié d'un diploïde.
- Diploïde= deux jeux de chromosomes, le doublede l'haploïde.
Voici ce qu'il faut retenir :
Deux gamètes haploïdes fusionnent pour créer les sporophytesqui produisent des spores.
Ces spores se développent en gamétophytesqui produisent les gamètes(cellules sexuelles mâles ou femelles) qui fusionnent pour créer les spores et le cycle d'alternance des générations.
Maintenant que nous avons une idée générale et le vocabulaire nécessaire pour parler de l'alternance des générations, voyons concrètement comment cela se passe dans le cycle de vie des bryophytes.
Cycle de vie des bryophytes
Un aspect unique du cycle de vie des bryophytes est que leur phase gamétophyte est dominante, ce qui signifie qu'ils passent la majeure partie de leur vie en tant que gamétophytes et un temps très limité en tant que sporophytes. Les gamétophytes sont la partie des bryophytes que tu peux facilement voir, comme le thalle et le corps principal, tandis que les sporophytes sont souvent plus petits et dépendent des gamétophytes pour leur survie.
Ne t'inquiète pas si ces termes sont encore intimidants. Nous allons travailler ensemble sur la génération des gamétophytes et des sporophytes des bryophytes !
Sporophyte
Jusqu'à présent, nous savons que la génération des sporophytes se forme lorsque deux gamètes haploïdes fusionnent par méiose pour produire des spores. Mais à quoi ressemble une phase sporophyte chez les bryophytes ?
Les sporophytes sont composés de trois structures de base:
Pied: ancre le sporophyte au gamétophyte.
Séta: tige qui soutient la capsule porteuse des spores.
Capsule du sporange: au sommet de la tige où les spores haploïdes sont effectivement produites.
Une fois les spores créées, elles sont dispersées par le vent, et si elles atterrissent dans un environnement approprié, les spores se développeront en gamétophytes.
Gamétophytes
Une fois que les spores subissent une mitose, elles se développent en gamétophytes, qui produisent à leur tour des gamètes. Selon la plante et l'espèce, elle aura un organe sexuel femelle ou mâle.
L'archégonium est l'organe sexuel femelle des bryophytes qui contient un seul œuf.
L'anthéridium est l'organe sexuel mâle des bryophytes qui produit des spermatozoïdes.
Finalement, la reproduction sexuelle se produit lorsqu'un spermatozoïde féconde un ovule, les fusionnant pour produire une spore qui recommence le cycle !
Tu te demandes peut-être : "Comment cette fécondation peut-elle se produire exactement ?". Eh bien, je suis heureux que tu poses la question, car la dernière chose que nous allons rapidement aborder est la reproduction des bryophytes !
La reproduction des bryophytes
Pour reprendre là où nous nous sommes arrêtés, l'un des modes de reproduction des bryophytes est la reproduction sexuée, lorsqu'un spermatozoïde féconde un ovule. Cela ne peut se produire que lorsque les spermatozoïdes nagent dans l'eau depuis l'anthéridium jusqu'à l'archégone et réussissent à atteindre et à féconder un ovule. Mais peux-tu deviner un autre mode de reproduction ? De manière asexuée !
La reproduction asexuée chez les bryophytes est également connue sous le nom de reproduction végétative et se produit de deux façons: par fragmentation ou par l'intermédiaire de gemmules.
On parle defragmentation lorsqu'un fragment de plante tombe et peut se transformer en une nouvelle plante distincte et génétiquement identique.
Pour les bryophytes, cela se produit pendant la génération des gamétophytes et, fait intéressant, beaucoup d'entre elles ont des zones de faiblesse qui favorisent la fragmentation !
Lesgemmules sont de petits bourgeons multicellulaires verts que l'on trouve à l'intérieur des gobelets de gemmules qui poussent sur le thalle des bryophytes.
Selon un mécanisme similaire à celui de la fragmentation, les gemmules peuvent tomber de la plante mère, germer et se développer en une nouvelle bryophyte.
Bryophytes - Points clés
- Les bryophytes sont des plantes terrestres non vasculaires, sans graines, composées de trois groupes : les hépatiques, les cornes et les mousses.
- Les hépatiques se divisent en deux catégories : les hépatiques à feuilles et les hépatiques thalloïdes.
- Les cornes se distinguent par leurs chloroplastes et pyrénoïdes singuliers.
- Les mousses constituent l'embranchement le plus diversifié et possèdent des rhizoïdes multicellulaires.
- Les bryophytes ont un cycle de vie défini par l'alternance de générations entre des gamétophytes produisant des gamètes et des sporophytes produisant des spores.
Références
- Figure 2 : La corneille des champs (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Anthoceros_agrestis_060910b.jpg) par BerndH (https://commons.wikimedia.org/wiki/User:BerndH). Licence CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en).
- Figure 3 : Mousse de tourbe (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Common_green_peat_moss_(Orphan_Lk)_3.JPG) par Fungus Guy (https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Fungus_Guy). Licence CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en).
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