La morphologie des végétaux
La morphologie des végétaux est l’étude de la forme et de l’apparence extérieure des plantes. Elle permet de décrire les différentes parties d’une plante, comme les feuilles, les tiges, les fleurs, les fruits, les racines, etc. La morphologie des végétaux est utilisée pour identifier et classer les plantes, et pour comprendre comment les différentes parties d’une plante sont adaptées à leur environnement.
L’anatomie des végétaux
L’anatomie des végétaux est l’étude de la structure interne des plantes. Elle permet de comprendre la façon dont les différents organes d’une plante sont organisés et comment ils fonctionnent ensemble pour assurer les fonctions vitales de la plante, comme la photosynthèse, la respiration, la transpiration, la nutrition, etc. Les végétaux ont des structures anatomiques uniques qui les différencient des animaux et des autres organismes vivants.
(Voir dossier élec par les plantes)
L’anatomie des végétaux peut être classée en fonction de l’emplacement des organes, que ce soit aérien, souterrain ou les deux.
Les organes aériens (appareil caulinaire 1)
Bourgeon (4-7), Bulbille, Cotylédon, Collet (3), Domatie, Ecorce, Épine, Feuille (5-8), Foliole, Fleur, Fruit, Graine, Induvie, Entre-nœud (9), Nœud (10), Stipe, Tige (6), Tigelle, Tronc, Vrille,
Les organes souterrains (appareille racinaire 2)
Apex racinaire (13), Coiffe (14) Poil absorbant ou racinaire (12), Racine pivotante (11), Racine, Radicelle, Radicule, Rhizome, Tubercule
Les organes mixtes
Bulbe, Drageon, Écaille, Stolon, Thalle, Turion, Cataphylle
Les organes aériens
- Bourgeon : (voir plus bas)
- Bulbille : une forme de multiplication végétative qui consiste en un petit tubercule. Qui pousse sur le dessus ou sur le bord d’une feuille ou d’une tige et une fois détaché de la plante mère, celle-ci peut germer et se développer en une nouvelle plante.
- Branche : une partie de la plante qui part du tronc et supporte les organes de photosynthèse (feuilles) et forme le houppier. Les branches peuvent servir à différentes utilisations comme BRF, pellet, abri pour auxiliaires, boutures, greffes, charpentes, bois de chauffe, fourrage, etc.
- Cotylédon : une jeune feuille qui se trouve dans la graine, qui peut dissimuler de 1 à 24 celons les espèces, c’est la première feuille qui sort de terre lors de la germination et qui deviendra des préfeuilles.
- Collet ou hypocotyle : et la partie qui fait jonction entre les racines et la tige
- Domatie : une partie produite par la plante qui se trouve sous les feuilles et qui offre un abri pour les insectes en symbiose avec l’hôte. Ne pas confondre avec une gale.
- Écorce : une partie de la plante qui protège le bois, les branches, les tiges, et les racines des aléas climatiques et des nuisibles. Elle peut aussi avoir une fonction de nutrition et peut être utilisée dans l’alimentation, la médecine, les fibres, les objets, les teintures, etc.
- Épine : une transformation d’organes tels que les feuilles, les bourgeons ou les racines en pointes pointues pour se protéger des agresseurs. Chez les conifères, on parle plutôt d’aiguillon.
- Feuille : (voir plus bas)
- Foliole : une feuille composée de plusieurs limbes.
- Fleur : (voir plus bas)
- Fruit : est le résultat de la fécondation de la fleur qui contient les graines de la plante.
- Graine : est un organe de reproduction des plantes qui contient l’embryon de la plante à venir ainsi que des réserves nutritives qui lui permettront de germer et de se développer lorsque les conditions sont favorables. Elle est généralement enveloppée dans une coque dure qui protège l’embryon et les réserves des facteurs extérieurs tels que l’eau et les organismes nuisibles. Les graines peuvent être dispersées de différentes manières, comme par le vent, par l’eau ou par les animaux qui consomment les fruits contenant les graines. La graine est un moyen important pour les plantes de se reproduire et de transmettre leur génétique à la génération suivante.
- Induvie : est la partie du fruit qui forme la peau et qui provient d’une partie de la fleur qui évolue en fruit après la fécondation.
- Les noeuds : sont des structures qui se trouvent sur la tige d’une plante et qui permettent la croissance des organes tels que les rameaux, les feuilles et les bourgeons. Ils sont formés par une zone de croissance appelée meristème apical qui est responsable de la production de cellules végétales indifférenciées qui peuvent se développer en différents organes. Les noeuds sont généralement espacés de manière régulière le long de la tige et peuvent être identifiés comme des points de croissance importants.
- Les entre-nœuds : sont la partie de la tige située entre deux noeuds consécutifs. Cette zone est généralement plus stable que les noeuds en termes de croissance et de développement des organes. Les entre-nœuds sont souvent utilisés pour identifier la position de différents organes sur la tige, comme les feuilles ou les branches, par rapport aux noeuds. Les entre-nœuds sont généralement plus long que les noeuds et peuvent varier en longueur en fonction de la plante.
- Stipe : aussi appelé faux-tronc, c’est une formation qui est issue de l’emboitement de la base florale (inflorescence) dans le collet de la tige. Ex : bananier, palmier,…
- Tige : (voir plus bas)
- Tigelle : une structure en forme de canal ou de rigole qui se trouve sur certaines feuilles et qui permet de diriger l’eau et les nutriments vers les organes de la plante.
- Tronc: la tige principale des arbres et arbustes qui se trouve entre le système racinaire et les premières branches principales (houppier). Il est composé de deux parties: l’écorce et le bois, et sert souvent comme bois d’œuvre.
- Vrille : un organe qui se trouve sur les plantes grimpantes et qui permet à la plante de s’enrouler sur un support pour continuer son ascension.
- Les gourmands : des rameaux (rejets) qui se développent sur la branche principale et détournent des éléments nutritifs à leur profit. Ces rejets permettent à la plante d’augmenter sa capacité de photosynthèse pour se développer, mais au détriment des branches fruitières.
Quelque définition plus en détaille
Les bourgeons : sont des organes se trouvant sur les tiges ou les branches d’une plante. Ils contiennent des cellules indifférenciées qui peuvent se développer en feuilles, branches, fleurs, fruits, etc. Il existe différents types de bourgeons, chacun ayant une fonction spécifique :
- Les bourgeons terminaux : Ce sont les bourgeons qui se trouvent à la pointe de la tige ou de la branche. Ils sont responsables de la croissance en hauteur de la plante et donnent naissance aux branches et aux feuilles.
- Les bourgeons apicaux : ce sont les bourgeons qui se trouvent à l’extrémité des rameaux. Ils donnent naissance aux fleurs et aux fruits.
- Les bourgeons axillaires : Ce sont les bourgeons qui se trouvent à l’aisselle des feuilles, c’est-à-dire à l’endroit où la feuille rencontre la tige. Ils peuvent donner naissance à des branches et des feuilles supplémentaires, mais aussi à des fleurs et des fruits.
Il existe d’autres types de bourgeons, tels que les bourgeons latéraux et les bourgeons adventifs, mais ceux-ci sont moins courants.
Les fleurs : est l’organe sexuel de la plante qui est relié à la tige par un pédoncule et qui s’ouvre sur un réceptacle. Elle est généralement colorée pour attirer les insectes pollinisateurs. La fleur est composée de deux organes reproducteurs, l’étamine qui contient les graines de pollen et le pistil qui est constitué d’un ovaire et d’un stigmate. La plupart des plantes ont des fleurs hermaphrodites qui ont les deux organes reproducteurs, tandis que d’autres ont des fleurs mâles et femelles séparées.
Après la politisation, la fleur est fécondée et donnera naissance à une graine entourée d’un fruit.
La composition de la fleur
La fleur (périanthe) est composé de deux parties, le calice (est le socle ou repose la fleur) et la corolle (sont l’ensemble des pétales) et la troisième partie vont êtres le pistil et l’étamine. Chez certains végétaux le calice et la corolle sont soudés, on appel ça les pépales.
Certaines fleures sont bien plus complexes comme pour les papilionacé, des composés, graminées ou bien les orchidées
Les différents positionnements des fleurs (inflorescences)
- Les inflorescences indéfinies : L’inflorescence est infinie, les nouvelles fleurent pousse sur le haut de la tige.
- La grappe : Ce sont des fleurs qui se développent sur la tige au bout d’un pédoncule.
- L’épi : Ce sont des fleurs qui se développent directement sur la tige.
- Les inflorescences définies : L’inflorescence est définie, les nouvelles fleurent pousse sur le bas de la tige.
- La cyme : On peut distinguer deux sortes, l’un est unipolaire et l’autre bipolaire ou plus. Les fleures vont être disposé à l’extrémité de la tige.
- Le corymbe : Les fleures vont être disposé en grappe à l’extrémité de la tige.
- L’ombelle : La fleures et rattachez à de long pédoncule qui sont tous rattachés à un même point sur la tige.
- La capitule : Les fleures sont attachés directement aux tiges
Les fruits : sont le résultat de la fécondation de la fleur et qu’ils ont pour fonction de protéger les graines et d’être appétissant pour que celles-ci soient disséminées par les différents animaux qui les consomment. Il est également important de noter que les fruits peuvent être classés différemment en botanique et dans le langage courant. Certains fruits peuvent être considérés comme des légumes, comme les tomates ou les avocats, et inversement.
Les fruits sont composés de plusieurs parties qui ont chacune des fonctions spécifiques :
- Le Péricarpe : Il regroupe trois parties (l’épicarpe, le mésocarpe et l’endocarpe) qui font partie des parois de l’ovaire qui ont pris du volume.
- L’épicarpe : C’est la partie correspondant à la peau, c’est la partie externe du fruit.
- Le mésocarpe : C’est la partie correspondant à la chair, c’est la partie intermédiaire du fruit.
- L’endocarpe : C’est la partie qui est rattachée à la graine, c’est généralement le noyau dur.
- La graine : C’est la partie où se trouvent les organes qui feront croître une nouvelle plante.
Les différents types de fruits
| Simples | Secs | Indéhiscents: Akènes | Composé d’une seul graine qui ne s’ouvre pas (céréale, châtaignes) |
| Déhiscents | Le fruit laisse échapper ces graines par des pores ou un couvercle. | ||
| Charnus | Drupes | Composé d’une seul graine qui s’ouvre (olive, abricot, cerise) | |
| Baies | Composées de plusieurs graines dans la chaire (raisin, orange) | ||
| Multiples | Polyakènes | Composées de multiples akènes | |
| Drupéoles | Composées de multiples drupes (framboise) | ||
| Complexes | Composer d’un socle ou gynécée (fraise, poire, pomme) | ||
La tige : est un organe vertical et cylindrique qui permet à la plante de se tenir droite et de raccorder tous les autres organes de la plante (bourgeons, nœud, entre-nœuds, branches, racines …).
Elle est composée de plusieurs couches de tissus, notamment le xylème et le phloème. Le xylème est responsable du transport de la sève brute, qui est composée d’eau, de sels minéraux et d’acides aminés, depuis les racines jusqu’aux feuilles, où elle se charge en sucre et devient la sève élaborée. Le phloème est responsable du transport de la sève élaborée vers les organes de la plante qui en ont besoin, tels que les fruits, les bourgeons, les fleurs et les racines.
La tige contient également des stomates, qui permettent à la plante de respirer, et des cellules chlorophylliennes, qui permettent à la plante de réaliser la photosynthèse. Chez certaines plantes, les tiges peuvent également avoir d’autres fonctions, comme l’absorption de l’eau, la respiration, la multiplication végétale, etc.
Les différentes sortes de tiges
- Dressée : Ce sont des tiges qui vont se développer à la verticale.
- Montante : Ce sont des tiges qui vont se développer à la verticale avec un encrage vivace aux niveaux de ça base.
- Couché ou rampante : Ce sont des tiges qui vont se développer sur un sol à l’horizontale.
- Volubile : Ce sont des tiges qui vont s’entourer autour d’un support vertical.
- Grimpante : Ce sont des tiges qui vont s’agripper à un support verticale grâce à des vrilles ou des crampons.
Les différents types de tige
On peut trouver différent type de tiges, elle se développe selon leur environnement. On peut les retrouver comme dans la plupart des cas en aérien ou sous terrain ou même se développant dans l’eau (aquatique).
Les tiges aériennes
Cladodes, chaume des graminées, stipe, tiges caulesentes, tiges succulentes, stolon, tige radicante, rameaux spécialisés (épines, vrilles, droite).
Les tiges souterraines
Les rhizomes : Ce sont des tiges qui se développent sous la terre à l’horizontale.
Les tubercules : C’est un organe de réserve se trouvant dans la terre, qui trouve sont origine d’une racine, mais peut aussi provenir d’une tige.
Les bulbes : C’est un bourgeon rattaché à une tige et se trouvant sous terre.
Les tiges aquatique
Ce sont des tiges qui sont pouvoir se développer sous ou sur l’eau. La majorité du temps ne vas pas disposer de racines et vas directement absorbes les élément par des paroi cellulaire.
Les différents ports de la plante
Le port: Ces la disposition des différents partie de la plantes.
Le port buissonnant
- Basitonie: Les bourgeon vont se développer aux niveaux de la base de la plante
- Epitonie: Les bourgeon vont se développer sur la partie haute de la plante.
Le port arborescent
- Acrotonie: La tige va se développer en verticale grâce aux bourgeon terminale et prendre de la hauteur.
- Hypotonie: Les tiges vont se développer vers le bas et crée les plus grosse branche.
on vas aussi retrouver d’autre port comme en coussin, en pleureur, conique, élancé, herbacées, lianes, fastigié, pyramidale (les autre végétaux non ligneuses), …
Les organes souterrains
- Poil absorbant: Ou poil racinaire, sont des cellules racinaires microscopique de 12 à 15 micromètres de diamètre et quelques millimètres de longueur. Se trouvant sous la zone d’accroissement de la plante et permet grâce à un grand nombre de poils (2000 poils/cm²) et à leur taille cellulaire, la plante peut acquérir des éléments nutritifs peu mobiles et de l’eau. Certaines de ces cellules vont disparaître et d’autres, plus prolifiques, vont se transformer en racines.
- Racine: organe souterrain de la plante qui assure l’ancrage, l’absorption des nutriments et de l’eau, et la réserve d’énergie. (voir plus bas)
- Radicelle: partie secondaire de la racine qui assure une grande partie de l’absorption des éléments minéraux.
- Radicule: partie qui émerge en premier d’une graine lors de sa germination, sous forme embryonnaire de racine.
- Rhizome: une tige souterraine ou subaquatique qui se propage horizontalement ou profondément dans le sol. Elle contient une certaine quantité d’énergie qui permet à la plante de se cloner en laissant des tiges sortir de terre.
- Tubercule: une tige souterraine qui accumule des éléments nutritifs aux niveaux des noeuds, ce qui les fait gonfler et se transformer en tubercule (organes de réserve).
Quelque définition plus en détaille
Les organes mixtes
- Bulbe: une tige souterraine qui forme un organe de stockage et accumulant différents nutriments.
- Drageon: un principe de clonage de la plante, grâce à ses racines (stolon souterrain), la plante mère peut développer des jeunes pousses pour se multiplier.
- Écaille: un organe en forme d’écaille recouvrant un bourgeon, une tige, un cône, un bulbe ou un fruit.
- Stolon: un principe de clonage de la plante, grâce à sa tige, la plante mère peut développer des jeunes pousses pour se multiplier.
- Thalle: un corps végétatif où les organes ne peuvent être différenciés (tiges, feuilles, racines, etc.) ex: le lichen, les algues, etc.
- Turion: une jeune pousse qui se développe à partir d’un bourgeon souterrain issu des racines (rhizomes).
- Cataphylle: des feuilles plus petites qui se trouvent à la base de la plante sur un rameau, tige, stolon, rhizome ou bulbe. Leur rôle est de faire des réserves et non de participer à la photosynthèse. Ces feuilles sont souvent plus épaisses et résistantes que les feuilles aériennes, elles ont aussi un rôle de protection pour la plante.
L’architecture végétale
L’architecture végétal décrit la morphologie de la structure aérienne d’une plante, c’est-à-dire la forme et la disposition de ses branches et de ses feuilles. Il existe différents modèles architecturaux de végétaux qui ont été classés en six classes différentes, chacune regroupant un certain nombre de modèles spécifiques (22 modèles existants).
La classe 1, appelée « mono-axial », comprend les modèles Holttum et Corner. Ces modèles ont une seule tige principale et des branches qui se développent à partir de cette tige.
La classe 2, appelée « poly-axial », comprend les modèles Chamberlain, Tomlinson, Leeuwenberg et Schoute. Ces modèles ont plusieurs tiges principales et des branches qui se développent à partir de chacune d’entre elles.
La classe 3, appelée « sympode à axes différenciés », comprend les modèles Koriba, Nozeran et Prévost. Ces modèles ont une structure complexe avec des tiges principales et secondaires qui ont des fonctions différentes.
La classe 4, appelée « axes autodifférenciés », comprend les modèles Champagnat, Mangenot et Troll. Ces modèles ont des tiges qui se différencient au cours de leur croissance pour remplir des fonctions spécifiques.
La classe 5, appelée « monopode à axes différenciés », comprend les modèles Stone, Attims, Petit, Roux, Scaronne, Faguerlind, Rauh, Aubréville, et Massart. Ces modèles ont une seule tige principale qui se différencie pour remplir des fonctions spécifiques.
La classe 6, appelée « axe principal horizontal et axes secondaires orthotropes », comprend le modèle Bell. Ces modèles ont une tige principale horizontale qui se développe à partir de la base de la plante et des tiges secondaires qui se développent orthogonalement à la tige principale.
Il est important de noter que ces différents modèles d’architecture des végétaux sont influencés par divers facteurs tels que les conditions climatiques, la compétition pour la lumière et l’espace avec d’autres végétaux, la disponibilité en eau et en nutriments. En comprenant l’architecture des végétaux, nous pouvons mieux comprendre comment les plantes s’adaptent à leur environnement et comment elles interagissent avec d’autres organismes dans l’écosystème.
