La dispersion des graines - Maxicours

La dispersion des graines

Objectif(s)
La pollinisation permet aux plantes de se reproduire. Une fois pollinisée la fleur disparaît et laisse place à la formation du fruit qui contient les graines, résultat de la fécondation. Les plantes ayant une vie fixée, ont développé des stratagèmes au cours de l'évolution pour pouvoir disséminer leurs graines et assurer leur descendance et la colonisation de nouveaux territoires.
Nous chercherons à savoir quels sont les différents modes de dispersion des graines mis en place par les plantes.
1. De la fleur au fruit
Après avoir adhéré au stigmate, le grain de pollen produit un tube pollinique qui s'enfonce dans le style jusque dans l'ovaire. Il atteint ainsi l'ovule contenu dans l'ovaire et la féconde en lui intégrant son matériel génétique.

Doc. n° 1: de la fleur au fruit chez les Angiospermes.

Après cette fécondation, l'ovule se transforme en graine et l'ovaire en fruit qui enveloppe la graine.
Le fruit permet la dissémination des graines. En général, le fruit mûrit au moment où la graine qu'il contient achève son développement.

Les plantes ayant une vie fixée, elles ont développé au cours du temps différents systèmes pour disséminer leurs graines et ainsi coloniser les milieux.
La maturation du fruit est indispensable, dans certains cas il devient plus mou, plus sucré, odorant et souvent de couleur vive afin d'attirer les animaux. Cette maturation assure le succès des plantes à fleur qui réside donc dans la collaboration avec les animaux.
2. La dispersion des graines
a. Les différents modes de dispersion
Les fruits vont se développer et se transformer en fonction du mode de dispersion. Il existe plusieurs modes de dispersion des graines.

Dispersion des graines par l'eau : l'hydrochorie.

Ce mode de dispersion ne concerne pas uniquement les plantes aquatiques. Il s'agit d'utiliser l'eau sous différents aspects, la pluie, le ruissellement, les inondations, les courants marins...
Les graines à maturité tombent de l'ovaire ou sont expulsées et peuvent être ainsi entraînées par l'eau.
Exemple : le lotus.

On dénote également 2 modes de dispersion par l'eau très spécialisés :
                  - l’ombrochorie  qui consiste en la propagation des semences par l’intermédiaire des gouttes de pluie, qui en tombant sur les plantes, dispersent les graines par éclaboussures.
                  - la nautochorie : système de dispersion des graines par flottage sur l’eau, notamment par les courants marins.
Exemple : la noix de coco qui a su conquérir toutes les plages tropicales et subtropicales de la planète grâce à ce système.

Dispersion des graines par le vent : l'anémochorie.

Les fruits développent des structures très spécialisées pour pouvoir voler grâce au vent et parfois parcourir de nombreux kilomètres avant de retomber sur le sol. Les fruits doivent être légers. Certains développent des systèmes de parachute comme le pappus du pissenlit ou encore des hélices comme l'Érable (samare) ou autres systèmes pour se déplacer comme des cerfs-volants.

 
Doc. n° 2 : Pappus de pissenlit et samare d'érable.

Cependant, la plupart des Angiospermes ont besoin des animaux pour disperser leur graines.

Dispersion des graines par les animaux : la zoochorie.

Ce mode de dispersion permet de disséminer les graines sur de longues distances et de coloniser ainsi de nombreux milieux.

Il existe 3 modes de zoochorie :

               - L’épizoochorie, qui consiste en un transport externe des graines qui peut être volontaire ou pratiqué à l’insu d’un animal.

Dans le cas du transport à l'insu des animaux, les fruits présentent des structures spécifiques que leur permettent de s'accrocher à la fourrure ou aux plumes des animaux. Les fruits sont équipés de crochets qui permettent de se fixer à l'animal lorsque celui passe à proximité de la plante.
Exemple : la bardane qui se fixe aux poils des chevreuils, et qui a inspiré les fixations velcro.


Doc. n° 3 : Fruit de la Bardane.

Le transport peut être également volontaire, les animaux collectent les fruits et les graines, les cachent pour pouvoir s'en nourrir plus tard. Souvent l'animal oubli la localisation de certaines de ses cachettes et les graines peuvent germer : on parle de dyszoochorie.
Exemple : l'écureuil, ou les oiseaux comme les pies et les geais collectent glands et autres noisettes qu'ils cachent et oublient.

            - La myrmécochorie : mode de dispersion des graines grâce aux fourmis. Cette fois ce sont les graines elles-même qui sont dispersées. Elles vont présenter à leur surface des substances riches en éléments nutritifs très appréciés des fourmis. Ces dernières vont les collecter, les apporter dans la fourmilière, se nourrir de la substance nutritive, puis vont expulser les graines hors du nid.
Exemple : le ricin, la violette sauvage, la sanguinaire ou encore le manioc.


Doc. n° 4 : Fruit de la sanguinaire.

           - L’endozoochorie :  mode de dispersion qui nécessite que le fruit soit ingéré pour pouvoir être disséminé. Dans ce cas, les fruits sont charnus et attirent l'animal qui les mange et rejette les graines dans ses fientes, au gré de ses pérégrinations. Lors du passage dans le tube digestif de l'animal, le fruit est digéré, la graine est libérée et reste intacte jusqu'à sa sortie dans les fientes.
Exemple : les cerises, les fraises, les mûres et autres baies ingérées par les oiseaux ou certains mammifères.
b. Mise en évidence d'une relation plante / animal assurant la dissémination
Dans certains cas d'endozoochorie, la dissémination des graines ne peut se faire que grâce à un animal disséminateur. En effet, même si certains fruits ne sont pas mangés par les animaux, ils peuvent tomber au sol et les graines peuvent germer à proximité de de la plante mère.

Mais dans le cas du gui, la dissémination par les oiseaux est indispensable.
C'est une plante épiphyte, c'est à dire qui ne peut pousser qu'en se posant sur une autre plante ou arbre. Pour le gui, il pousse uniquement sur d'autres arbres, il a donc besoin des oiseaux pour disséminer ses graines en hauteur, sur les branches des arbres.

Son fruit est une baie blanche riche en sucre qui attire les oiseaux. Le disséminateur du gui en Europe est surtout la Grive qui raffole de ces fruits.
Cette dernière ingère les fruits, digère la pulpe mais ne digère pas les graines ni la substance visqueuse qui les recouvre : la viscine, qui crée un filament visqueux. Lorsque les graines sont rejetées dans les fientes de la Grive en plein vol, les graines du gui peuvent atterrir sur les branches d'un arbre et s'y fixer grâce aux filaments visqueux qui entourent la graine.

 
Doc. n° 5 : Fruit du gui et sa graine entourée de viscine.
L'essentiel
À l'issu de la pollinisation, la fleur se transforme en fruits contenant des graines.
La dispersion des graines est nécessaire à la survie et à la dispersion de la descendance de la plante.
Cette dispersion repose sur différentes stratégies mais souvent sur une collaboration avec les animaux.
Cette collaboration disséminateur / plante est le produit d'une coévolution.

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