Thème No 7 : Tendances évolutives des plantes terrestres (« Ptéridophytes » et Gymnospermes) Flashcards
Quelles sont les différentes stratégies adoptées par les premières plantes terrestres ?
En réponses aux conditions difficiles sur terre (atmosphère desséchante, rayons UV, eau et nutriments difficiles d’accès) :
- Cuticule (contre sécheresse, UV et infections microbiennes) avec pores pour permettre les échanges gazeux (stomates dans les groupes évolués; peuvent ouvrir et fermer pour limiter les pertes d’eau)
- Paroi de sporollénine sur les spores (protection = conserver le milieu interne humide)
- Protection des cellules reproductrices
- Pigments phénoliques protecteurs (flavonoïdes - contre certaine longueurs d’ondes de la lumière non visible)
- Associations possibles avec des champignons endomycorhiziens
Distinguer la vision précédente des Bryophytes vs l’hypothèse la plus récente
Vision précédentes (paraphylétique) :
- Hépatiques et Stomates sur sporophytes -> Mousses et Autonomie du sphorophyte (indépendant du gamétophyte pour sa nutrition) -> Anthocérotes et Polysporangiophytes
Nouvelle vision (monophylétique) :
- Finalement l’Embryophyte ancêtre avait un sporophyte plus autonome qu’on le pensait
- Ancêtre commun avait les stomates sur les sporophyte, mais perdu chez les Hépatiques et les Mousses
Positionner l’apparition des premières plantes vasculaires dans le temps, décrire l’allure générale des premiers taxons
Apparition des premières plantes vasculaires (Trachéophytes) pendant le Silurien :
- Cooksonia : Système vasculaire rudimentaire, pas de feuilles, pas de racines, pas de fleurs. Avec cuticule, mais sans stomates
- Flore de Rhynie : Début Dévonien, avec stomate et rhizoïde unicellulaires.
Décrire les innovations importantes des plantes vasculaires trouvées pour la première fois chez les Lycophytes et Monilophytes
Trachéides avec lignine (synapomorphie de tous les trachéophytes) :
- Formation de lignine (composé imperméable à l’eau) dans les cellules conductrices d’eau
- Trachéides : cellules allongées avec lignine dans la paroi et vidées de leur contenu -> Transport de l’eau et des nutriments, soutien global de la plante
Les feuilles (microphylles et mégaphylles) :
- Microphylle - vascularisation d’une énation
- Mégaphylle - fusion de groupes de rameaux
Représenter les liens qui unissent Lycophytes, Monilophytes , et Spermatophytes; comprendre le caractère paraphylétique des « Ptéridophytes ».
Trachéophytes (plantes vasculaire) -> Lycophytes (Isoètes et Sélaginelles + Lycopodes) + Euphyllophyes –> Monilophytes (Fougères et prêles) et Lignophytes (Spermatophytes)
Les Ptéridophytes est un groupe paraphylétique qui comprend les Lycophytes et les Monilophytes
Identifier quelles étaient les premières formes arborescentes de plantes et quand elles sont apparues.
Les premières formes arborescentes de plantes étaient les Lycophytes - Lycopode géant (Lepidodendron), les Monilophytes - prêles (Calamites) et les fougères arborescentes (Psaronius). Elle sont apparues durant le Carbonifère
Expliquer comment l’hétérosporie contribue à la tendance vers des gamétophytes réduits; contraster des cycles de vie isosporé et hétérosporé.
Isosporé :
- Un seul type de spore produit par la méiose
- Après germination, spores produisent des gamétophytes bisexués (anthéridies + archégones)
- Mais gamétophyte sont fonctionnellement unisexués car l’autofécondation mènerait rapidement à 100% homozygotie (évitement de l’autofécondation)
Hétérosporie :
- Production de deux types de spores par sporanges différents : microspores par microsporange et (gamétophyte mâle) et mégaspores par mégasporanges (gamétophyte femelle)
- Les deux gamétophytes sont très réduits et se développent dans la paroi de la spore (endosporique) = plus petit, mais plus protégé
Tendance vers gamétophyte plus petit :
* Mégaspore se développe dans sporophyte femelle et utilise ses ressources et sa protection = pas aussi efficace si gros
* Microspore = focuser strictement sur la production de grandes quantités de pollen.
Expliquer en vos mots les innovations des premiers Spermatophytes
Cambium bifascié (bois) :
- Meilleur transport (phloème et xylème secondaire) et meilleur soutien
- Unifacial = expansion limitée de la circonférence par l’élongation des cellules (peu de bois et pas de phloème secondaire)
- Bifacial : Division périclinale et anticlinale
Graine :
- Réduction à une mégaspore
- Endosporie - développement du gamétophyte à l’intérieur de la spore (presque toujours avec l’hétérosporie)
- Sporange enveloppé de téguments et rétention de la mégaspore à l’intérieur du mégasporange.
Pollen :
- Fin de la dépendance à l’eau pour la fécondation
Décrire la composition et la phylogénie sommaire des Gymnospermes
Gymnospermes (graines nus) –> Gingko et cycas + Conifères et Gnépine –> Pins et Gnétophytes
