GRAINES MONOCOTYLÉDONES ET DICOTYLÉDONES: CARACTÉRISTIQUES, EXEMPLES - LA BIOLOGIE - 2025

Les graines de monocotylédones et de dicots diffèrent principalement par le nombre de cotylédons ou de feuilles primaires. Chez les monocotylédones, les graines contiennent un seul cotylédon, chez les dicots, il y a deux cotylédons.

Les cotylédons diffèrent du reste des feuilles secondaires de la plante par la forme et la taille. De même, ils constituent un organe de stockage de la nouvelle plante, car ils contiennent des éléments nutritionnels tels que l'amidon, le glucose, des protéines, des minéraux et des graisses.

Variété de graines. Source: pixabay.com

Parce que les cotylédons stockent des substances de réserve pour répondre aux besoins du plant pendant la germination, ils ont tendance à avoir un aspect charnu. Ces structures sont attachées à l'axe embryonnaire à travers le nœud et s'ouvrent comme un cahier.

L'extrémité apicale de l'axe par rapport au point d'attache des cotylédons est appelée l'épicotyle ou premier entre-nœud de la plante. Quant à la partie qui est vers le bas, elle est appelée hypocotyle, et représente la pousse qui deviendra la racine.

Caractéristiques des semences

La graine contient l'embryon de la nouvelle plante en état de dormance ou de vie latente. Cet embryon est le résultat du processus de fécondation de l'ovule; chez les angiospermes, la double fécondation donne naissance à l'embryon et à l'endosperme.

L'embryon est constitué de la radicule, qui donnera naissance à la racine primaire à travers la micropile. De même par l'axe hypocotyle ou tige, qui, lors de la germination épigée, élève les cotylédons au-dessus de la surface du sol.

En revanche, les cotylédons seront les premières feuilles et serviront à absorber les nutriments stockés dans l'endosperme de la graine. En plus de la gémula ou plumule qui correspond à l'apex de la tige, et de quelques primordia foliaires.

Chez les plantes sans pépins ou ptéridophytes, l'embryon est de type unipolaire, il existe un axe de croissance à partir de la tige avec de nombreuses racines adventives. Au contraire, chez les spermatophytes ou phanérogames - plantes à graines - l'embryon est de type bipolaire, dans un axe se forme la tige et dans l'autre la racine.

Chez les gymnospermes, l'embryon est composé de plusieurs cotylédons, deux chez les Ginkgoaceae et plus de cinq chez les Pinaceae. Les dicotylédones ont deux cotylédons de formes et de tailles différentes - charnus, foliacés, bouclés, pliés - selon chaque espèce, genre et famille.

Chez les monocotylédones, le cotylédon est unique, il est situé latéralement similaire au plumule. Quant aux graminées, l'embryon présente un haut degré de développement, se divisant en parties dûment différenciées.

Un embryon d'herbe développé a le scutellum, le plumule, le coléoptile, le coléorhize, le primordium racinaire et l'épiblaste. Il existe des cas particuliers, comme les Orchidaceae, qui présentent un embryon indifférencié dépourvu de cotylédons et de radicule, ne présentant que des plumules.

Différences

Monocotylédones

Les monocotylédones contiennent un seul cotylédon dans le tégument de la graine. Il s'agit généralement d'une feuille mince car l'endosperme nécessaire pour nourrir la nouvelle plante ne se trouve pas dans le cotylédon.

Pendant le processus de germination d'une monocotylédone, une seule feuille est produite. Cette première feuille embryonnaire est généralement longue et étroite -Famille des Iridacées-, chez certaines espèces elle peut être arrondie -Famille des Liliacées-.

Graines de maïs (Zea mays). Source: jacilluch

La germination commence lorsque les graines absorbent de l'eau pour ramollir le testa et initier des activités biochimiques. Les graines monocotylédones stockent une teneur en amidon plus élevée, c'est pourquoi elles ont besoin d'environ 30% d'humidité pour germer.

Chez les monocotylédones, la radicule émergente est recouverte d'une gaine protectrice ou coléorhiza. De plus, les feuilles qui émergent du semis sont recouvertes d'une couche appelée coléoptile.

Dicotylédones

Les dicots contiennent deux cotylédons dans l'enveloppe de la graine. Ils sont généralement ronds et épais, car ils contiennent l'endosperme nécessaire pour nourrir la plante embryonnaire.

Lors de la germination d'une graine dicotylédone, deux feuilles sont produites qui contiennent les réserves nutritionnelles de la nouvelle plante. Ces feuilles sont généralement plus épaisses et restent sur la plante jusqu'à ce que les vraies feuilles se développent.

Graines de tournesol (Helianthus annuus). Source: pixabay.com

Les graines dicotylédones ont une teneur plus élevée en graisses et en huiles comme substances de stockage et de réserve. Pour cette raison, la graine doit atteindre au moins 50% d'humidité pour démarrer le processus de germination.

Dans les dicotylédones, la radicule ou racine primaire émerge de la graine, favorisant l'absorption d'humidité pour la nouvelle plante. Le méristème apical se développe finalement à partir de la radicule donnant naissance au système racinaire, plus tard les cotylédons, l'hypocotyle et l'épicotyle émergent.

Germination

Les conditions pour que le processus de germination des graines monocotylédones et dicotylédones se produise sont similaires. Les deux types de graines doivent être complètement développés, avec un embryon viable, un endosperme humide, un nombre approprié de cotylédons et un pelage ou testa stable.

L'endosperme et les cotylédons sont responsables du soutien de la croissance du plant, fournissant de la nourriture jusqu'au début de la photosynthèse. La germination nécessite des conditions environnementales favorables, notamment la température, la lumière et l'humidité.

Germination épigée. Source: pixabay.com

La température doit être chaude pour favoriser la respiration cellulaire, mais pas si élevée qu'elle puisse endommager la graine, ni si basse qu'elle provoque la dormance. De même, l'humidité, le rayonnement solaire, la présence d'oxygène et de dioxyde de carbone contribuent à la germination de la graine.

Pour les dicots, selon l'espèce, il existe deux types de germination: épigée et hypogée. Lors de la germination épigée, les cotylédons émergent du sol à la suite de la croissance de l'hypocotyle.

En germination hypogée, les cotylédons restent sous terre, seule la plumule émerge à la surface. Les cotylédons finissent par se décomposer, à mesure que la plante continue de croître et que les premiers organes photosynthétiques de la plante apparaissent.

Dans les monocotylédones et les dicots, les semis se développent lentement après avoir émergé à la surface du sol. Le plant développe d'abord les racines et plus tard les vraies feuilles nécessaires pour initier la photosynthèse et convertir la lumière en énergie.

Exemples

Graines de monocotylédones

Grains de riz (Oryza sativa). Source: pixabay.com

• Riz (Oryza sativa)
• Orge (Hordeum vulgare)
• Millet (Eleusine coracana)
• Maïs (Zea mays)
• Sorgho (Sorgho bicolore)
• Blé boulanger (Triticum aestivum)

Graines dicotylédones

Graines de carica papaya. Source: pixabay.com

• Pois (Pisum sativum)
• Tournesol (Helianthus annuus)
• Mahua ou arbre à beurre (Madhuca longifolia)
• Papaye ou laiteux (Carica papaya)
• Radis (Raphanus sativus)
• Castor ou castor (Ricinus communis)

Références

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3. González Ana María (2016) Morphologie des plantes vasculaires. Point 6 Graines. Université nationale du Nord-Est, Corrientes, Argentine. Récupéré à: biologia.edu.ar
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