Chap 5 les ptéridophytes (fougère) PDF

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Cours biologie végétale L1 biologie - Les ptéridophytes...

Description

Les végétaux vasculaires à la conquête du milieu terrestre  Vaisseaux conducteurs de sève et appareils reproducteurs organisés Il y a CORMOPHYTES : ptéridophytes (fougères), spermaphytes (conifères et plantes à fleurs)

I/ Origine et classification 1/ Généralités : Apparition des plantes vasculaires (trachéophytes)

Les ptéridophytes sont apparus en même temps que les bryophytes, mais possèdent vraies structures vasculaires ce qui permet de trouver des formes fossilisées (trachéophytes avec des vaisseaux appelés trachéides) Origine : ancêtre remonte au Cambrien (-500Ma), premières plantes vasculaires au silurien (-439Ma), premières forêts au Dévonien (-370Ma), forêts de trachéophytes envahissent Terre au Carbonifère (-300Ma)  leur apogée, fin de dominance il y a -246Ma  La plupart des gisements de charbon proviennent des forêts du Carbonifère ! Rq : ces plantes maintenant ne sont plus que des plantes à fleurs et des arbres  Fossile de la plus ancienne plante vasculaire : Cooksonia (-400Ma) découverte en 1917 en Ecosse et montrant son organisation interne. Développaient dans marécages ou tourbières. Présentaient des sporanges. 2/Plusieurs sous embranchements



Ptéridophytes dominants du silurien et dévonien (-425 à-370) et disparus vers -360 : Cooksonia, Aglaophyton, Rhyniophytes (-425à-380), Zostérophyllophytes (-408à-370), Trimérophytes (-395à-375)

 Caractéristiques : - éléments conducteurs véritables (phloème et xylème) - racines et feuilles véritables - tissus ligneux (paroi du xylème renforcée par la lignine) - reproduction par gamètes aquatiques DONC : - peut former hautes structures arborescentes - besoin eau pour se reproduire ! - doivent vivre dans milieux humides pdt la reproduction * cryptogames vasculaires

* trachéophytes * dominance du sporophyte (2n)  On peut observer 4 sous embranchements : - PSILOPHYTES (1famille, 2genres, 8espèces) : beaucoup fossiles, pas racine, pas feuille, formations ligneuses différenciées

 Tige ramifiée aphylle, photosynthétiques portent les sporanges jaunes trilobés  Feuille = « écailles » et énations  Nutriments absorbés par rhizomes - LYCOPHYTES (3familles, 6-5genres, 1000espèces) = Lycopode, Sélaginelle, Isoëtes : petites feuilles en forme d’écailles

 Tropicales mais peut en montagne (lycopode) ou région aride (sélaginelle)  Portent tous microphylles = petites feuilles avec une seule nervure (trace vasculaire)

- EQUISETOPHYTES (=Sphénophytes) (1famille, 1genre, 15espèces) : Equisetum sp. = prêles

 Plantes singulières : sporophyte possède tige creuse avec verticilles de microphylles rugueuses à chaque nœud - FILICOPHYTES (=Ptérophytes) (31familles, 355genres, 11 000espèces) = fougères : grandes feuilles plus complexes

 Plantes possédant des mégaphylles = grandes feuilles de formes très variables

II/ Organisation du cormus : La plante feuillée = Le sporophyte (2n) 1/ Apparition de vrais cormus (ex : Polydium sp) Type morpho du sporophyte (2n) :  1 type de tige feuillée  feuille « fertiles » (sporophylles) la face inférieure des feuilles où se développent les sporanges Ex : Filicophytes (fougères)

 2 types de tiges feuillées : - feuilles fertiles (sporophylle) pouvant être groupés en épis sporifères (strobile) où se forment les sporanges  reproduction - feuilles stériles nutrition  Ces 2 types de feuilles sont associés Ex : Equisétophytes (prêle), Lycophytes (lycopode, sélaginelle)

2/ Apparition de vrais tissus

Epi pour

derme troué par des stomates les échanges

Et

à l’intérieur on peut observer des vaisseaux conducteurs



Les parois des cellules sont beaucoup moins épaisses

 On observe des trachéides ou vaisseaux annelés  La plante doit être à la fois souple pour supporter les changements environnementaux mais aussi assez rigide pour lutter contre l’apesanteur

III/ La reproduction 1/ Sporange (2n), spores (n) et gamétophyte (n) 1.1/ Sores, sporanges, spores et prothalle des Filicophytes (fougère)  Se développe des sporanges regroupés et plus isolés et pas complètement protégés  Sur face inférieure des sporophylles, les sporanges sont regroupés en sores  Sporanges sont protégés par indusie provenant de la feuille donc stérile (repliement protecteur de la sporophylle)

 Quand les spores sont toutes semblables = isosporie et sont libérées lorsque l’anneau mécanique appelé annulus composé de lignine dans une partie du sporange, l’autre partie se brise et libère par expulsion les spores méiotiques.

 Gamétophyte = 1 type de prothalle mâle et femelle = isoprothallie (monécie)

1.2/ Strobiles, sporanges, spores et prothalle des Equitophytes (prêles)  Se développe des sporanges  Feuilles fertiles : les sporanges sont regroupés à l’extrémité en épis sporifères  Isoprothallie ou Hétéroprothallie

1.3/ Strobiles, sporanges, spores et prothalle des Lycophytes (lycopode, sélaginelle) LYCOPODE :  Se développe des sporanges  Feuille fertile (sporophylle): les sporanges sont regroupés à l’extrémité en épis sporifères

 Spores toutes semblables = isosporie  Gamétophyte = 1 type de prothalle mâle et femelle = isoprothallie SELAGINELLE :  Dans épis sporifère 2 types de sporophylles et 2 types de spores (dimorphisme sexuel) - microsporophylles : portent les microsporanges  microspores  prothalle mâle - macrosporophylles : portent les macrosporanges  macrospores  prothalle femelle

HETEROSPORIE : petite et grande  HETEROPROTHALLIE : deux prothalles de sexe différent  ENDOPROTHALLIE : développement du prothalle dans l’ancienne protection

A RETENIR : Isoprothallie : (1 prothalle mâle et femelle) : Filicophytes (fougères), certaines Lycophytes (lycopode) Hétéroprothallie : (1 prothalle mâle et 1 prothalle femelle) : Certaines Lycophytes (sélaginelle) et se développant à l’intérieur de la spore : Endoprothallie

Reproduction sexuée : Fécondation (oogamie) et développement du sporophyte parasite du gamétophyte

IV/ Les cycles...