QUELLE EST L'ALTERNANCE DES GÉNÉRATIONS? - LA BIOLOGIE - 2025

L' alternance des générations consiste en la succession de deux générations différentes d'une même espèce. Autrement dit, les plantes alternent entre les générations gamétophytes et sporophytes, les générations haploïdes et diploïdes. Ce phénomène est caractéristique du règne végétal, bien qu'il puisse se produire dans d'autres règnes.

Les plantes gamétophytes se reproduisent sexuellement à travers les gamètes (c'est pourquoi elles sont appelées «gamétophytes») et sont haploïdes, ce qui signifie qu'elles ont des cellules qui ont un seul ensemble de chromosomes.

Les plantes sporophytes se reproduisent de manière asexuée par le biais de spores (d'où le nom de "sporophytes") et sont diploïdes, ce qui signifie que chaque chromosome du noyau cellulaire est dupliqué.

Selon Hofmeister (1862, cité par Haig, David), la première génération, le gamétophyte, est destinée à créer les organes sexuels, tandis que la deuxième génération, le sporophyte, vise la production de cellules reproductrices en quantités massives (spores), ce qui donnera naissance à une autre génération de gamétophytes.

Cycle d'alternance

Les sporophytes ont des structures (sporanges) qui produisent des spores par méiose, un processus qui fait référence à la division cellulaire qui aboutit à quatre cellules qui ont la moitié de la charge chromosomique du parent. Par conséquent, ces spores sont haploïdes.

Les spores haploïdes passent par un processus de mitose (division cellulaire qui produit deux cellules identiques à la cellule mère), donnant naissance à des organismes gamétophytes. Lorsqu'ils atteindront leur maturité, ils produiront des gamètes haploïdes: ovules et spermatozoïdes.

Les gamètes sont produits dans les gamétanges par le biais du processus de mitose. Les gamétanges représentent l'appareil reproducteur des plantes: le mâle s'appelle anthéridie tandis que la femelle s'appelle archégonium.

L'union des gamètes produits par les gamétophytes donnera naissance à un zygote diploïde, qui deviendra un individu sporophyte. Une fois arrivée à maturité, cette plante produira des spores, recommençant le cycle.

L'une des deux générations est dominante tandis que l'autre est récessive. Les individus dominants ont tendance à vivre plus longtemps et à grandir plus longtemps que les autres. Les individus récessifs sont généralement très petits et, dans certains cas, vivent dans l'organisme dominant.

Dans les plantes non vasculaires ou bryophytes, les gamétophytes sont dominants; cependant, dans les plantes vasculaires, les sporophytes sont dominants.

Alternance de générations chez les bryophytes

Les bryophytes sont des plantes non vasculaires, ce qui signifie qu'elles n'ont pas de système circulatoire, par conséquent, elles dépendent de l'humidité de l'environnement pour survivre. Ils sont généralement de petite taille.

Les individus gamétophytes constituent la génération dominante de cette espèce. Un exemple de ces plantes est la mousse.

Alternance de générations dans la mousse

Les mousses sont des plantes non vasculaires, ce qui signifie que la génération des gamétophytes est la génération dominante. La partie la plus développée de la mousse est le gamétophyte et dans la partie supérieure de celle-ci, vous pouvez voir la plante sporophyte, qui est petite.

Certains de ces gamétophytes ont des anthéridies, qui sont en forme de sac, tandis que d'autres ont des archégones, qui sont en forme de bouteille. Dans les anthéridies, de grandes quantités d'antérozoïdes sont produites qui peuvent être déplacées grâce à un flagelle (filament situé sur la paroi externe de la cellule, semblable à un fouet).

En revanche, en archégonie, une seule oosphère est produite, dépourvue de flagelles et donc immobile. Les antérozoïdes sont libérés vers l'extérieur et, aidés par l'humidité de la plante, se déplacent vers l'oosphère, la fertilisant pour créer un zygote.

Ces zygotes ont des chromosomes des deux parents et donnent naissance à la génération diploïde ou sporophyte. Il est à noter que les zygotes diploïdes sont extrêmement vulnérables, c'est pourquoi la plante oosphere les maintient en elle-même et, de cette manière, la plante sporophyte pousse sur la plante gamétophyte.

L'individu sporophyte est composé d'un filament qui culmine dans une capsule qui ressemble à une cloche. Une fois que le zygote a mûri, la capsule s'ouvre et libère de minuscules cellules haploïdes qui se développeront en tant qu'individus gamétophytes.

Photos récupérées sur word-builders.org

Alternance de générations chez les trachéophytes

Les trachéophytes sont des plantes dotées de tissus vasculaires. Ils sont divisés en gymnospermes (plantes conifères) et angiospermes (plantes à fleurs). Contrairement aux bryophytes, ces plantes protègent leurs embryons grâce aux graines.

La génération diploïde ou sporophyte est la génération dominante. Un exemple de plante trachéophyte est la fougère.

Alternance de générations chez les fougères

La partie la plus visible des fougères est un sporophyte. Le sporophyte produit des feuilles appelées frondes, qui produisent des sori, des grappes de minuscules spores. Lorsque les sori mûrissent, les spores sont libérées et finissent par toucher terre.

Ces spores donnent naissance au gamétophyte, appelé prothalo, qui est très petit et pousse séparément de la plante mère.

Son cycle de vie est réduit à quelques jours. Ces organismes produisent des gamètes qui en rejoindront plus tard d'autres. La nouvelle plante, le sporophyte, pousse sur le gamétophyte, qui se détériore et finit par mourir, amorçant un nouveau cycle.

Alternance de générations chez les angiospermes

Comme dans les fougères, la plante dominante des angiospermes est un sporophyte. D'autre part, le gamétophyte est une minuscule structure trouvée dans la fleur de la plante. Dans les angiospermes, il existe deux processus de fécondation.

Dans la première, une cellule mâle fusionne avec une cellule haploïde, donnant naissance à un zygote diploïde. Dans le second processus, une cellule mâle fusionne avec un autre diploïde, créant l'endosperme, le tissu de réserve à partir duquel les graines d'angiospermes sont nées.

Références

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