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Licence de Biologie-Géologie
UE 350 : Biologie des organismes
Introduction à la Biologie Végétale
(Responsable : Saida Chideh Soliman)
Les Ptéridophytes
Figure 1 : Classification des végétaux.
Les ptéridophytes
Introduction
• Végétaux eucaryotes chlorophylliens.
• 10.000 espèces.
• Appareil végétatif est un cormus = cormophytes.
• De vrais racines excepté espèce primitive comme le
Psilotum (embranchement Psilophytes).
• Premiers végétaux vasculaires → appareil végétatif
de grande taille + conquête du milieu terrestre.
• Cryptogames vasculaires : pas de fleurs.
• Groupe polyphylétique.
• Grande diversité morphologique et biologique.
• Trois tendances évolutives :
- spécialisation des feuilles,
- réduction des prothalles,
- différenciation sexuelle.
Caractères généraux
• Plusieurs caractères importants communs :
- acquisition d’un appareil conducteur (apparition de
la lignine),
- prépondérance du sporophyte sur le gamétophyte.
• Le cycle de développement
- Cycle digénétique, hétéromorphe,
diplohaplophasique.
o Plante feuillée = le sporophyte, génération 2n.
Figure 2 : Cycle de développement des ptéridophytes.
- Constituée de feuilles, de tiges et de racines.
- Feuilles : microphylles ou macrophylles.
- Microphylles : petites feuilles dépourvues de
pétiole.
- Macrophylles : grandes feuilles, découpées.
o Gamétophyte : issu d’une méïospore, portant les
gamétanges, génération n chromosomes.
- Méïospores : formes de dissémination et de
résistance.
- Spores de tailles identiques = homosporie.
- Spores de tailles différentes = hétérosporie →
signe d’évolution : macrospores et microspores.
- Macrospores → prothalle femelle.
- Microspores → prothalle mâle.
- Hétérosporie → hétéroprothallie.
- Homosporie → homoprothallie.
• Voies évolutives :
- réduction de la taille du gamétophyte/sporophyte,
- diminution du nombre de gamétanges et de
gamètes,
- augmentation du confinement des gamétanges et
de gamètes,
- sexualisation des spores.
• L’appareil conducteur
- apparition de la lignine (400 à 500 millions
d’années),
- molécule qui constitue un phénomène biologique
majeur dans l’évolution des plantes,
- renforce les tissus de soutien et de conduction,
- xylème : tissu de conduction de la sève brute,
trachéides scalariformes,
- phloème : tissu de conduction de la sève élaborée.
Systématique
Quatre embranchements :
- Psilotophytes,
- Lycophytes,
- Sphénophytes,
- Ptérophytes.
Figure 3 : Cycle de développement d’une fougère.
Description du cycle de développement d’une
fougère, le Polypodium :
- fougère = groupe très diversifié et le plus
représenté,
- eusporangiées (origine multicellulaire) ou
leptosporangiées (une seule cellule),
- Polypodium est une fougère isosporée
leptosporangiate.
- spores produites dans les sporanges à la suite de
méïose puis disséminées,
- germination de spore → gamétophyte : composé
d’une seule épaisseur de cellules, cordiforme,
-sur la face inférieure, des rhizoïdes, partie
supérieure des archégones, partie inférieure les
anthéridies,
- archégone : col, plusieurs rangées de cellules,
partie renflée enfoncée dans le gamétophyte,
- anthéridies : paroi, 1 assise de cellules,
anthérozoïdes spiralés et pluricilliés,
- en présence d’eau, anthéridies libèrent
anthérozoïdes,
- fécondation de l’oosphère et formation du zygote,
- jeune embryophyte grandit et se différencie en
sporophyte,
- gamétophyte flétrit quand sporophyte s’est enraciné.