COMMENT LES PLANTES SE REPRODUISENT-ELLES? REPRODUCTION ASEXUÉE ET SEXUÉE - LA BIOLOGIE - 2025

La reproduction des plantes peut se produire sexuellement ou asexuellement, selon le groupe ou l'espèce végétale. La reproduction dans les organismes végétaux est de la plus haute importance, non seulement pour leur propagation (augmentation du nombre d'individus) mais aussi pour leur dispersion, car il faut se souvenir qu'il s'agit généralement d'êtres immobiles ou sessiles installés sur un substrat qui soutient nutritionnellement et structurellement.

Les plantes peuvent être classées en deux grandes divisions ou phylums appelés Bryophyta et Tracheophyta. Les mousses, les hornworts et les hépatiques appartiennent à la division Bryophyta, tandis que toutes les plantes vasculaires avec et sans graines appartiennent à la division Tracheophyta.

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Les plantes qui se reproduisent sans graines appartiennent aux groupes Psilopsida, Lycopsida, Sphenopsida et Pteropsida (qui comprend les fougères), tandis que les plantes avec graines sont les angiospermes et les gymnospermes (plantes à fleurs et plantes sans fleur et à graines nues), respectivement).

À quelques exceptions près, quel que soit le groupe de plantes en question, de nombreuses plantes peuvent présenter une reproduction à la fois sexuée et asexuée à un moment donné de leur cycle de vie, en fonction de différents facteurs endogènes et exogènes.

Reproduction asexuée chez les plantes

La reproduction asexuée chez tous les êtres vivants consiste en la formation de nouveaux organismes sans la participation de deux individus génétiquement différents ou sans la production de cellules spécialisées avec la moitié de la charge génétique. Ce type de reproduction se produit principalement par mitose.

On dit qu'il s'agit d'un type de reproduction «conservateur», car il ne favorise pas la variation génétique, puisque dans chaque cycle de reproduction des individus clonaux (génétiquement identiques) sont formés à partir d'un individu «mère». C'est l'un des modes de reproduction les plus «ancestraux» et très exploité par les plantes.

De nombreux auteurs considèrent que les différents mécanismes de reproduction asexuée sont parfaitement adaptés à des environnements stables ou constants, car ils visent à assurer la continuité de la vie d'un individu lorsque les conditions sont favorables ou avantageuses.

Il existe différentes formes de reproduction asexuée chez les plantes et celles-ci peuvent être différenciées selon les structures utilisées à cet effet.

- Reproduction asexuée par fragmentation

La plupart des cellules végétales ont la capacité de «se différencier» ou de perdre leur identité et de former un nouvel individu si elles sont isolées de la plante qui les a engendrées. Cette propriété leur permet de se reproduire de manière asexuée à travers des fragments de leur propre corps ou même à partir de cellules individuelles.

Photographie de la feuille de Kalanchoe, une plante qui se reproduit par fragmentation (Source: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)

Ainsi, la reproduction asexuée par fragmentation consiste simplement en le détachement d'organes ou de «fragments» du corps d'une plante, qui donneront plus tard naissance à une nouvelle plante, génétiquement identique au parent.

- Reproduction asexuée au moyen de structures spécialisées

Certaines plantes qui se reproduisent sexuellement le font également par une voie asexuée similaire à la fragmentation, mais qui se produit généralement à travers des structures spécialisées telles que les stolons, les rhizomes, les tubercules, les bulbes, les bulbes et autres.

Certaines plantes utilisent leurs propres feuilles comme structures pour la propagation et la reproduction asexuée, en particulier les plantes succulentes à feuilles charnues, sur les marges desquelles (chez certaines espèces) se forment des "primordia" de nouvelles plantes ou feuilles qui peuvent être détachées d'elles et transplantées en un substrat adapté à sa croissance.

Ces voies de reproduction asexuée sont largement exploitées en horticulture et en aménagement paysager, car elles assurent la «régénération» ou la formation d'un grand nombre de plantes égales en un temps considérablement court.

Fraise produisant des stolons asexués (Source: Sajith Erattupetta via Wikimedia Commons)

Certaines plantes non fleuries, y compris les mousses, les hépatiques, les anthocérotes et les fougères, produisent des spores comme moyen de reproduction asexuée.

Bien que ces structures soient le produit de divisions méiotiques, les spores sont reconnues comme des structures «asexuées» spécialisées dans ces organismes, car lors de leur germination, elles peuvent produire directement de nouveaux individus, sans fusion entre plusieurs d'entre eux.

Dans ce groupe de plantes, il existe également des «organes modifiés» pour la reproduction asexuée, tels que des bourgeons spécialisés, des gemmules, etc.

Reproduction sexuée chez les plantes

La reproduction sexuée chez les plantes, ainsi que chez d'autres êtres vivants, implique la fusion de deux cellules appelées «cellules sexuelles» ou «gamètes» (avec la moitié de la charge chromosomique de l'individu qui les a engendrées), le la formation d'un zygote, le développement ultérieur d'un embryon et, enfin, le développement d'une nouvelle plante aux caractéristiques génétiques différentes de celles de ses parents.

Les gamètes sont généralement des cellules différentes (hétérogamie). Le gamète femelle est généralement le plus grand, est immobile et est connu sous le nom d '"ovocellule" ou "ovule"; tandis que le gamète masculin est considérablement plus petit, mobile et est connu sous le nom de "sperme".

Cependant, selon la morphologie des gamètes, on distingue trois types de reproduction sexuée: l'isogamine, l'anisogamie et l'oogamie.

L'isogamie et l'anisogamie sont typiques des organismes unicellulaires composés de cellules végétales, tandis que l'ogamie (une forme d'hétérogamie) est typique des plantes à reproduction sexuée et se caractérise par la présence d'un gamète femelle immobile ou fixe et d'un gamète mâle petit et mobile.

Structures reproductives

Les gamètes sont produits dans des structures très particulières appelées gamétophytes, qui à leur tour fonctionnent comme des «conteneurs» temporaires pour eux.

Chez certaines plantes, les gamétophytes femelles sont appelées archégones et les anthéridies mâles. Une plante peut avoir des individus femelles et des individus mâles, mais les plantes peuvent également être bisexuées lorsqu'elles contiennent les deux types de gamétophytes sur le même pied.

Le cycle de vie de la plupart des plantes vasculaires que nous connaissons commence par la fusion des cellules sexuelles et le développement de l'embryon à partir d'un zygote. À partir de cet embryon, une structure diploïde est formée (avec la moitié de la charge chromosomique d'un parent et la moitié de l'autre) qui est connue comme un sporophyte.

Cycle de vie d'un angiosperm (Source: LadyofHats via Wikimedia Commons)

Le sporophyte est souvent la forme dominante dans le cycle de vie et est à partir de laquelle une plante peut se reproduire de manière asexuée ou sexuée. La reproduction sexuée du sporophyte se produit grâce à la formation du gamétophyte qui donnera naissance aux cellules sexuelles.

La taille et la dépendance des gamétophytes vis-à-vis du sporophyte dépendent du groupe ou de l'espèce végétale, les plantes à fleurs étant celles où le gamétophyte est plus petit et totalement dépendant du sporophyte.

Selon le type de reproduction, les plantes ont été séparées en plantes à graines et en plantes sans graines. Les plantes à graines sont différenciées en angiospermes ou plantes à fleurs, et gymnospermes ou plantes sans fleur et à graines nues.

Graines d'Annona glabra (Source: Filo gèn 'via Wikimedia Commons)

Chez ces plantes, la reproduction sexuée vise à produire des structures de propagation appelées graines, à l'intérieur desquelles se trouve l'embryon résultant de la fusion gamétique.

Références

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4. Nabors, MW (2004). Introduction à la botanique (n ° 580 N117i). Pearson.
5. Raven, PH, Evert, RF et Eichhorn, SE (2005). Biologie des plantes. Macmillan.