PTERIDIUM AQUILINUM: CARACTÉRISTIQUES, HABITAT, CYCLE DE VIE, PROPRIÉTÉS - SCIENCE - 2024

Pteridium aquilinum est une espèce de fougère vivace qui appartient à la famille des Dennstaedtiaceae. Connue sous le nom d'amambáy, de fougère, de fougère aigle, de fougère commune, de fougère femelle, de fougère porcine, de fougère sauvage ou de jeleche, c'est une espèce largement répartie sur la planète.

C'est une fougère herbacée au rhizome robuste et épais avec des frondes et des pétioles alternés jusqu'à 2 m de long. Les folioles sont constituées de pennes terminaux oblongs avec une surface supérieure lisse et une face inférieure pubescente; les sporanges sont regroupés en sores marginales et développent des spores globulaires.

Pteridium aquilinum. Source: Ximenex / CC BY-SA 2.1 ES (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.1/es/deed.fr)

Les spores sont très petites et légères, ce qui favorise leur dispersion sur de grandes distances à travers le vent, même entre les continents. Il se développe dans une grande variété d'écosystèmes et de types de sols, c'est aussi une espèce dominante qui empêche la croissance d'autres plantes.

C'est une espèce rustique qui s'adapte aux conditions défavorables et qui manque d'ennemis naturels en raison du fait qu'elle produit des métabolites à effet toxique. Son rhizome est très résistant au feu et a une croissance dense, c'est pourquoi dans certains écosystèmes il est classé comme adventice.

Elle est considérée comme une plante toxique, ses spores présentent des substances cancérigènes, sa présence est donc associée à des cas de cancer de l'estomac. De plus, les frondes contiennent de la thiaminase, une enzyme qui détruit la thiamine ou la vitamine B _{1 dans} l'organisme.

Caractéristiques générales

Les apparences

Fougère isospore à croissance rampante, formée de minces rhizomes souterrains de couleur brune et recouverts de poils foncés, mesurant entre 50-100 cm de long. En général, il forme un buisson dense avec de nombreuses frondes atteignant 1 à 2 m de long, dans certaines conditions jusqu'à 4 à 5 m.

Feuilles / frondes

Les feuilles, appelées frondes ou frondes, sont des mégaphiles ou de grandes feuilles aplaties et vascularisées formées par des pennes oblongues. Chaque fronde, longue de 1 à 4 m, est tripennée ou tétrapennée, lisse sur la face supérieure et poilue sur la face inférieure.

Les frondes poussent assez séparées et ont un pétiole plus petit ou égal au limbe de la feuille. Le pétiole est droit, raide et sillonné, avec une base large et densément poilue.

Sporanges / spores

Sur la face inférieure des frondes fertiles se forment des sori, structures où se développent des sporanges contenant les spores. Les sporanges sont des structures sphéroïdales avec des parois cellulaires épaissies. La sporulation se produit entre juin et octobre.

Les spores de trilet sont les cellules reproductrices qui contiennent le matériel génétique et permettent à la fougère de se reproduire. Ils sont protégés par une membrane dite indusios ou sont directement exposés à l'extérieur.

Détail des feuilles de Pteridium aquilinum. Source: © Hans Hillewaert

Taxonomie

- Royaume: Plantae

- Division: Pteridophyta

- Classe: Pteridopsida

- Ordre: Pteridales

- Famille: Dennstaedtiaceae

- Genre: Pteridium

- Espèce: Pteridium aquilinum (L.) Kuhn à Kersten (1879)

Étymologie

- Pteridium: le nom de genre dérive du diminutif «pteris» qui vient du grec «pteron» qui signifie «aile», faisant allusion à la forme des frondes.

- aquilinum: l'adjectif spécifique en latin signifie «comme un aigle».

Taxon infraspécifique

- Pteridium aquilinum subsp. aquilinum

- Pteridium aquilinum subsp. centrali-africanum Hieron. ex RE Fr.

- P. aquilinum subsp. decompositum (Gaud.) Lamoureux et JA Thomson

- P. aquilinum subsp. Page fulvum CN

- Pteridium aquilinum var. pseudocaudatum Clute

- Pteridium aquilinum f. aquilinum

- P. aquilinum f. arachnoidea Hieron.

- P. aquilinum f. Fernald decipiens

- Pteridium aquilinum f. glabrata Hieron.

- Pteridium aquilinum f. longipes Senkozi et Akasawa

- P. aquilinum f. pubescens Hieron.

Pousses de Pteridium aquilinum. Source: © Marie-Lan Nguyen / Wikimedia Commons

Synonymie

- Pteridium japonicum Tardieu et C. Chr.

- Pteridium latiusculum (Desv.) Hieron. ex frites

- Pteris aquilina L.

- Pteris aquilina Michx.

- P. aquilina f. glabrior Carruth.

- P. aquilina var. lanuginosa (Bory et Willd.) Crochet.

- Pteris capensis Thunb.

- Pteris lanuginosa Bory et Willd.

Habitat et répartition

Son habitat naturel est situé dans les zones fraîches, les clairières forestières, les prairies, les terres intervenues, les cultures abandonnées, les pâturages ou les bords de route. Il est commun dans les forêts mésophiles, les forêts tropicales, les forêts de pins et de chênes, les forêts basses de feuillus et les hautes forêts à feuilles persistantes.

C'est une fougère qui s'adapte à une grande variété de climats et de sols, bien qu'elle soit sensible aux climats secs et glaciaux. Il forme des populations denses qui recouvrent complètement la surface où il se développe, et son rhizome est très résistant aux incendies de forêt.

Il pousse sous des forêts ombragées, sur différents types de sols à leurs différents stades de dégradation, à condition qu'ils soient acides. Il préfère les sols profonds, limoneux et sableux, bien drainés, légèrement siliceux et à faible teneur en sel.

Il est considéré comme une espèce cosmopolite qui se développe du niveau de la mer à 2500-3000 mètres d'altitude. Cependant, il ne pousse pas dans les régions désertiques ou xérophiles, ni dans les régions polaires, arctiques et antarctiques.

Cycle biologique

L'espèce Pteridium aquilinum est une plante vivace dont le cycle de vie comporte deux phases hétéromorphes. La phase sporophytique, considérée comme dominante, produisant des spores, et la phase gamétophytique, où les gamètes sont produits.

Pour compléter son cycle de vie, la fougère aigle a besoin de deux générations de plantes aux dotations génétiques différentes. Une génération est diploïde, la sporophyte, et l'autre haploïde, la gamétophyte.

La plante de fougère constitue la génération diploïde, chacune des cellules de la plante possède deux copies de chromosomes. Dans cette phase dite sporophytique, les sporanges qui contiennent les spores se développent.

Une fois que les spores ont germé, un nouveau sporophyte ne se développe pas, mais un nouveau plant se développe. Cette génération est haploïde et est connue sous le nom de gamétophyte, car elle produit des gamètes afin de se reproduire.

Cycle de vie de la fougère. Source: Carl Axel Magnus Lindman / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Étapes du cycle de vie

- Le cycle commence avec le sporophyte ou la fougère comme on l'appelle communément.

- Le sporophyte diploïde chargé chromosomique se reproduit par des spores haploïdes qui se forment par méiose.

- A partir de chaque spore, par division mitotique, un gamétophyte haploïde se forme, avec la même charge chromosomique que la spore.

- Le gamétophyte développe des gamètes mâles et femelles. Les ovules se développent dans l'archegonia et le sperme dans les anthéridies.

- Les environnements humides favorisent le déplacement des gamètes mâles pour féconder l'ovule.

- Une fois l'ovule fécondé, il reste attaché au gamétophyte.

- La fusion du matériel génétique des gamètes mâles et femelles forme un embryon diploïde.

- L'embryon se développe par mitose pour développer un nouveau sporophyte diploïde, complétant ainsi le cycle de vie.

Pteridium aquilinum dans son habitat naturel. Source: Charlesblack / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Propriétés

Nutritionnel

Les jeunes frondes de fougère peuvent être consommées sous forme de verdure semblable aux asperges. Cependant, la présence de certaines substances toxiques nécessite une cuisson préalable ou un traitement à la saumure pendant une longue période.

Avec les rhizomes séchés et moulus, une farine de mauvaise qualité est produite pour assaisonner certains plats traditionnels. Dans certaines régions, les rhizomes sont utilisés comme substitut du houblon et mélangés avec du malt pour le brassage artisanal.

Fabriqué à la main

Dans certaines régions, la fougère séchée est utilisée pour brûler la peau des porcs après l'abattage. De la même manière, les frondes sont utilisées pour le conditionnement, la protection et le transfert de divers produits agricoles.

Tannerie

Les rhizomes contiennent des éléments astringents ou des tanins. La décoction des rhizomes est utilisée pour tanner le cuir animal ou le chamois.

Industriel

Les cendres issues de la combustion de la plante entière sont utilisées comme engrais minéral en raison de sa forte teneur en potassium. De même, les cendres sont utilisées pour fabriquer du verre, mélangées à des appâts pour faire du savon ou dissoutes dans de l'eau chaude pour nettoyer les toiles.

Médicinal

La fougère aigle possède certains métabolites qui lui confèrent certaines propriétés médicinales. En fait, il est utilisé comme antidiarrhéique, diurétique, laxatif ou vermifuge, dans le cas des amibes ou des vers qui affectent le système digestif.

Il est utilisé comme hypotenseur pour réguler la pression artérielle, pour soulager les maux de tête et est efficace en cas de glaucomes. De plus, il est recommandé de soulager les saignements causés par des menstruations prolongées et des compresses ou des pansements des frondes sont utilisés pour guérir et réduire l'enflure.

Teinture

Les jeunes frondes sont utilisées comme colorant pour colorer la laine en jaune pâle, en utilisant du bichromate de potassium comme mordant. Dans le cas de l'utilisation de sulfate de cuivre, un ton verdâtre est obtenu.

Illustration de Pteridium aquilinum. Source: Carl Axel Magnus Lindman / Domaine public

Toxicité

Les frondes de fougère d'aigle contiennent une grande variété de composés chimiques qui sont toxiques pour les personnes qui les consomment en grandes quantités.

Il contient l'enzyme thiaminase, considérée comme un antinutriment qui détruit ou empêche l'absorption de la thiamine ou de la vitamine B ₁. Il contient également de la prunasine, qui est un glycoside cyanogène, et des flavonoïdes kaempférol et quercétine, substances cancérigènes à effet hautement toxique.

La consommation régulière par les bovins peut provoquer des saignements internes, en raison de son activité cancérigène et mutagène. Même les personnes qui consomment du lait sont prédisposées à développer des tumeurs de l'estomac ou de l'œsophage.

Les ruminants présentent une suppuration et des saignements du nez, une forte fièvre, un pouls rapide, une faiblesse générale, des saignements internes, des selles sanglantes et des urines rouges. Chez les équidés, on observe une incoordination motrice, des tremblements, une léthargie, un pouls irrégulier, un collapsus et des convulsions, voire la mort.

Références

1. Eslava-Silva, F., Durán, Jiménez-Durán, K., Jiménez-Estrada, M. et Muñiz Diaz de León, ME (2020). Morpho-anatomie du cycle de vie de la fougère Pteridium aquilinum (Dennstaedtiaceae) en culture in vitro. Journal of Tropical Biology, 68 (1).
2. Pteridium aquilinum (L.) Kuhn (2019) GBIF Backbone Taxonomy. Ensemble de données de la liste de contrôle. Récupéré sur: gbif.org
3. Pteridium aquilinum. (2020) Wikipédia, l'encyclopédie gratuite. Récupéré sur: es.wikipedia.org
4. Pteridium aquilinum (L.) Kuhn (2006) Asturnatura. Récupéré sur: asturnatura.com
5. Pteridium aquilinum (2018) Connect-e: Partage des connaissances écologiques traditionnelles. Récupéré dans: conecte.es
6. Sánchez, M. (2019) Fougère aigle (Pteridium aquilinum). Jardinage. Récupéré sur: jardineriaon.com
7. Vibrans, H (2009) Pteridium aquilinum (L.) Kuhn. Mauvaises herbes mexicaines. Récupéré à: conabio.gob.mx