Les mouvements des végétaux
La croissance des plantes est un processus orienté dans le milieu d’où un positionnement précis dans l’espace. Ceci va faire intervenir des ajustements intertissulaireset intercellulaires pendant l’extension.
Dans la plupart des cas, les mouvements sont dus à une courbure de l’organe. Cette courbure est orientée soit par rapport à l’anatomie de la plante, soit par rapport aux éléments du milieu.
Selon le facteur qui les déclenche, on distingue trois types de mouvements ou déplacements :
- Les déplacements circulaires ou pendulaires, dénommés mouvements de circumnutation ou nutation révolutive, qui sont rythmiques et ont une origine essentiellement endogène.
- Les mouvements de nastie qui sont des courbures orientées par rapport à la plante, stimulées ou induites par un facteur externe.
- Les tropismes qui correspondent à des réactions provoquées par une dissymétrie de l’environnement (anisotropie) est orientées par rapport à cette cause.
I- Mouvements périodiques auto-entretenus : nutation révolutive.
La nutation révolutive est le mouvement d’organe qui s’incline périodiquement selon diverses positions de l’espace : croissance d’une plante (déplacements), déplacements de la racine (en vrilles), plantes volubiles (plantes grimpantes).
Il s’agit d’un rythme endogène mais partiellement lié à la gravité (pesanteur) ainsi qu’à d’autres facteurs tels que la température et la lumière.
II- Courbures orientées par rapport aux organes : nasties de croissance.
Les nasties sont des courbures ou flexions d’organes dont l’orientation est imposée par la morphologie et la structure de l’organe (feuilles, pièces florales…). Elles se produisent comme une réponse directe à un stimulus exterieur mais ne sont pas orientés par rapport à ce facteur externe ;
Les nasties résultent d’une variation d’ensemble de la température (thermonastie) ou de l’éclairement (photonastie) :
- Thermonastie :Elle concerne surtout l’appareil reproducteur comme la fermeture et l’ouverture des fleurs.
- Photonastie : Elle concerne particulièrement l’appareil végétatif comme le redressement de la gemmule (appareil aérien embryonnaire).
III- Les tropismes :
Un tropisme(tropos=direction, orientation) est une réponse de croissance provoquée par une dissymétrie dans les conditions du milieu (anisotropie) et orientée par rapport à la stimulation (lumière, pesanteur).
Ces tropismes concernent, donc, des organes en croissance dont l’orientation est modifiée par une courbure due à une inégalité de vitesse de croissance entre les faces de l’axe (pétiole, tige…).
Les mouvements de tropisme constituent une adaptation permanente à l’évolution du milieu naturel (perturbations).
Selon le facteur agissant, il existe plusieurs types de tropisme :
I.1- Phototropisme : il est du à une différence d’éclairement. L’orientation par rapport au maximum d’éclairement peut se faire :
- dans la même direction : orthotropisme positif (hypocotyles, épicotyles, coléoptiles, tiges, pétioles, pédoncules floraux)
- dans la direction opposée : orthotropisme négatif (racines)
- dans la direction oblique (ou perpendiculaire) : plagiotropisme (certaines feuilles)
I.2- Géotropisme (ou gravitropisme) : il est induit par le facteur pesanteur. Selon l’orientation, on distingue :
- Orthogéotropisme positif : racines
- Orthogéotropisme négatif : tiges.
- Plagiogéotropisme ou diagéotropisme: Lorsque la croissance est horizontale (branches de sapin, rhizomes)
I.3- Thermotropisme : il est du à une différence de température.
I.4- Chimiotropisme : il est du à une anisotropie d’ordre chimique.
I.5- Hygrotropisme : il est du à une différence d’humidité (orientation vers la source hydrique)
I.6- Thigmotropisme : C’est une orientation par suite d’un contact (physique) unilatéral avec le cas du rhéotropisme(sensibilité au courant hydraulique de certaines plantes aquatiques qui poussent en remontant le courant).
Mécanismes des tropismes :
Le mieux connu est celui du phototropisme. On pense que la lumière agit sur une redistribution des auxines qui sont photolabiles (c’est à dire que la lumière les détruit). Il en résulte une croissance différentielle des deux faces de l’organe (ex : coléoptile). Ainsi, cette croissance est plus importante sur la face non éclairée (face convexe) que sur la face éclairée (face concave).
C’est l’apex du coléoptile qui est sensible au stimulus lumineux. Ce signal est transmis vers la zone d’élongation où se produit la réponse c’est à dire la courbure.
La réponse la plus importante se produit dans le bleu et les longueurs d’onde plus courtes (violet et U.V). Donc, le photorécepteur (au niveau de l’apex) serait un pigment jaune ou orange (riboflavine ou beta-carotène). Il ne s’agit, donc, pas du phytochrome.
Dans le cas du géotropisme, il s’agit également d’une croissance différentielle des deux faces de la zone d’élongation de la racine. Les cellules situées sue le côté convexe subissent des modifications cytologiques et métaboliques. Comment la coiffe racinaire se repère-t-elle et s’oriente-elle par rapport à la pesanteur ? Les cellules de la coiffe sont considérées comme des statocystes renfermant des statolithesdont la chute détermine l’excitation de surfaces sensibles (qui libèrent les auxines). Ces statolithes seraient représentées par les amyloplastes.
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