La Classification Phylogénétique

 

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1.  INTRODUCTION

 

La classification Phylogénétique est un système de classification systématique des êtres vivants. Elle remplace la classification traditionnelle basée sur des traits Phénotypiques et des préférences nutritionnelles. Une des grandes évolutions de l'approche phylogénique est que cette classification bouleverse les classifications fixistes comme celle développées par Linné. La classification binomiale de Linné était basée sur l'adage que toutes les espèces sont apparues en même temps et que celles-ci étaient fixes. Alors que la classification phylogénétique illustre les principes d'évolution et de parenté des espèces.

 

2.  PRESENTATION DE LA CLASSIFICATION

La classification Phylogénétique fut initiée par Willi Hennig en 1950, qui révolutionna ensuite toute la systématique à partir de la fin des années soixante. Les caractères anatomiques des êtres vivants furent alors analysés différemment, rejoints bientôt par les caractères moléculaires. La classification phylogénétique est un système de classification des êtres vivants d'abord fondé sur ce que les êtres vivants ont (au niveau morphologique comme au niveau moléculaire), et non pas, en première instance, sur ce qu’ils n’ont pas (on évitera alors « invertébrés ») ou sur ce qu’ils font (on évitera alors « vivipares », « fouisseurs »).

Elle regroupe les êtres vivants sur un type particulier de ressemblance, celles des ressemblances qui sont évolutivement innovantes au sein de l'échantillon d'espèces à classer. Elle s'oppose en cela à la classification phénétique qui ne trie pas la ressemblance et fait des classements à partir de la ressemblance globale. Elle remplace la classification traditionnelle basée sur une foule de critères.

La classification phylogénétique ne valide que des groupes Monophylétiques, quels que soient les caractères utilisés, moléculaires, morphologiques, anatomiques,  génomiques. Les caractères utilisés pour construire un arbre phylogénétique n'est valable que si celui-ci est un caractère Apomorphe partagé par au moins deux Taxons. (Un caractère apomorphe est un caractère ancestral qui a été transformé). Ces caractères apomorphes partagés sont des Synapomorphies Seules les Synapomorphies (ou caractère dérivé) caractérisent un Clade ou groupe monophylétique. Un groupe Monophylétique (ou Clade) est un groupe comprenant un ancêtre (ou nœud) et tous ses descendants

La systématique Phylogénétique dans sa version moderne rejette toute catégorisation des niveaux hiérarchiques. Pour des raisons pratiques l'arbre du vivant donne lui-même la hiérarchie que tentaient de fournir les anciennes catégories. L'arbre du vivant est, en effet, un ensemble de points de branchement. Chaque niveau est assimilé à un Taxon. Un Taxon est un regroupement d'organismes défini par un ensemble de Synapomorphies. Les points ou nœuds sont obligatoirement un organisme théorique qui possèderait les Synapomorphies des nœuds postérieurs dans le Cladogramme. Si cet organisme est découvert (fossiles ou autres) un nouvel arbre doit être construit. À terme, si l'arbre restitue la totalité des relations de parenté, tous les branchements devraient être binaires. Le sens des dichotomies n'a rien à voir avec la sexualité, car l'arbre n'est pas une généalogie ("qui descend de qui"), mais reflète uniquement un pouvoir explicatif maximal de l'arbre : un arbre totalement dichotomique réussit à restituer toutes les relations de parenté ("qui est plus proche de qui"). La systématique moderne prend en compte tous les caractères héritables, depuis ce qui est visible (anatomie et morphologie, base de la classification traditionnelle) jusqu'aux séquences d'ADN et d'ARN, en passant par les protéines et les données de la paléontologie.

L'arbre est obtenu à partir de nombreux critères et fait appel à des algorithmes complexes. Des algorithmes différents peuvent donner des résultats différents. Dans ce cas celui qui répondra le plus aux critères de Parcimonies sera retenu. C'est à dire l'arbre demandant le minimum de transformation de caractères. La classification actuelle est continuellement remaniée en fonction de nouvelles informations.

La première hiérarchie est donc composée de trois domaines:

-Archéobactéries

-Eubactéries

-Eucaryotes

 

3.  DIFFERENCES AVEC L’ANCIEN SYSTEME

Citons enfin quelques exemples de changements spectaculaires par rapport à la classification traditionnelle.

  • Tous les ancêtres des dinosaures sont aussi des ancêtres des oiseaux, ce qui amène à considérer ceux-ci comme les descendants d'un groupe de petits dinosaures volants vivants au crétacé. (Le concept de « reptile » est abandonné.) Les plus proches parents des cétacés seraient les hippopotames. (Le concept d'"artiodactyles" est abandonné.)
  • Les plus proches parents vivants des oiseaux sont les crocodiles.
  • Les poissons osseux sont plus proches des mammifères que des requins. (Le concept de « poisson » est abandonné.)
  • L'ancien groupe des « algues » explose en tous sens, certaines étant groupées avec les plantes vertes, d'autres avec les bactéries.
  • Le concept de « protiste » est abandonné, au profit de groupes pouvant mélanger êtres multicellulaires et monocellulaires (par exemple les straménopiles regroupent les algues brunes - dont les kelp, jusqu'à 60 m de long - et les diatomées unicellulaires).
  • La division entre Procaryotes et Eucaryotes est abandonnée, au profit de la division en trois du vivant.

 

 

 

4.  ARBRE PHYLOGENETIQUE DU VIVANT

 

 

 

 

5.  CLASSIFICATION DES VEGETAUX

 

5.1.       ARBRE PHYLOGENETIQUE DES VEGETAUX

 

 

 

 

5.2.       EUCARYOTES

Les Eucaryotes (du grec eu, vrai et caryon, noyau) constituent un des trois domaines du Vivant (avec les archéobactéries et les eubactéries). Ce sont des êtres vivants unicellulaires ou pluricellulaires constitués de cellules contenant chacune un noyau vrai. Les eucaryotes possèdent, par opposition aux procaryotes (archéobactéries et eubactéries) :


Classiquement, les eucaryotes étaient subdivisés en 4 règnes : Animalia, Fungi, Plantae et Protista. Si les trois premiers pouvaient avoir une définition précise il n'en était pas de même pour le règne des protistes qui comprenait « tout ce qui n'était pas » animal, végétal ou champignon.

Au cours des dernières années les progrès en « systématique » permettent, bien que tout ne soit pas connu, d'esquisser un arbre phylogénétique des eucaryotes. L'une des dernières synthèses francophones en date est celle proposée par Guillaume Lecointre et Hervé Le Guyader dans Classification phylogénétique du vivant paru aux éditions Belin.

 

 

5.2.1.           LES OPISTOCHONTES

Opisthochontes

  • Opistochontes

·         Champignons

·         Métazoaires

 

 

Les Opisthochontes constituent un groupe d'eucaryotes regroupant des organismes apparemment très divers. Le rapprochement de ces taxons (dont les eumycètes, ou champignons, et les métazoaires, ou animaux) est assez récent. Elle est basée sur l'étude de plusieurs gènes analysés séparément, ce qui confère à l'existence des opisthochontes une certaine fiabilité.


 

5.2.1.1                  LES CHAMPIGNONS

Clitocybe nébuleux (Clitocybe nebularis)

  • Mycota

o             Chytridiomycota

o             Zygomycota

o             Ascomycota

o             Basidiomycota

 

Le règne des mycota (fungi ou encore mycètes) n'est autre que celui des Champignons.

Dans la langue française, le mot champignon peut prêter à confusion. En effet, ce que nous appelons couramment champignon (le plus souvent muni d'un pied et d'un chapeau) n'est qu'une sorte de fruit, plus exactement un sporophore (appareil portant les spores et permettant la reproduction), particulièrement développé, le reste du champignon (le Mycélium) étant souterrain et donc invisible. Mais il existe bien d'autres champignons tels que les rouilles, les levures, les moisissures ou encore certains parasites de l'homme. Leurs points communs sont exposés ci-dessous :

Sont classés dans le règne des champignons tous les organismes remplissant les conditions suivantes :

  • Ils sont Eucaryotes (organismes possédant des cellules munies d'un noyau).
  • Ils sont Hétérotrophes vis-à-vis du carbone, qu'ils doivent donc trouver dans leur environnement immédiat.
  • Ils se nourrissant par absorption. Dans la nature, seulement 2% des "fungi" se nourrissant par absorption. 98% ont recours à une symbiose entre les racines d'une plante et le Mycélium (pas de racines). Les racines de la plante produisent le glucose (du sucre) pour le champignon, celui-ci ne sachant pas le produire lui même (manque de Chlorophylle). Le Mycélium procure en retour de l’eau et des sels minéraux inaccessibles aux racines de l’arbre.
  • Ils développent un appareil végétatif appelé Mycélium.
  • Ils se reproduisent par des Spores.
  • Ces spores sont non flagellées ou à un seul flagelle.
  • Ils ont une paroi cellulaire chitineuse, ce qui les apparente plus aux animaux qu'aux végétaux, dont la paroi est cellulosique.

La classification actuelle des champignons distingue quatre divisions (ou embranchements) :

·                    Chytridiomycota, ou chytridiomycètes : espèces aquatiques dont les spores portent un flagelle. On les considère comme les ancêtres de tous les autres champignons. (Ex : Allomyces, champignon microscopique)

·                    Zygomycota, ou zygomycètes : espèces à spores non flagellées dont les cellules ne sont pas séparées par des cloisons. (Ex : Mucor, moisissure de fromage)

·                    Ascomycota, ou ascomycètes : les spores sont produites à l'intérieur de sacs (les asques) et sont projetées, à maturité, à l'extérieur par ouverture de l'asque. (Ex : Truffes, Morilles, Levures…)

·                    Basidiomycota, ou basidiomycètes : les spores se développent à l'extrémité de cellules spécialisées (les Basides) et sont dispersées par le vent à maturité. (Ex : Amanites, Bolets, Cèpes, Pleurotes, …)

Le champignon est un thallophyte, c'est-à-dire qu'il ne possède ni feuilles, ni tiges, ni racines. Son appareil végétatif, ou Thalle, est constitué de cellules allongées qui peuvent se présenter de deux façons:

  • elles sont cloisonnées et articulées entre elles, et sont alors appelées hyphes (c'est le cas le plus fréquent);
  • il n'y a pas de cloison les séparant les unes des autres. On parle alors de structure coenocytique et de siphon.

On précisera que, si la plupart des champignons sont pluricellulaires, il y a quand même des exceptions notables : ainsi les levures sont unicellulaires. Lorsqu'on a affaire à des hyphes, ceux-ci s'associent pour former des filaments constituant le mycélium. Pour se reproduire, les champignons génèrent des cellules appelées Spores. Au moment de la reproduction, la plupart des champignons dits « supérieurs » (classification aujourd'hui abandonnée) développent un appareil particulier appelé sporophore. C'est ce sporophore, souvent constitué d'un pied et d'un chapeau, que nous appelons communément champignon. Les champignons « inférieurs » peuvent aussi produire des sporophores, mais ceux-ci demeurent microscopiques.

 

5.2.1.2                  METAZOAIRES

 

La partie des Métazoaires est traitée dans la classification des animaux.

 

 

5.3.        LIGNEE VERTE

 

o        Lignée verte 

o        Algues rouges

    • Chlorobiontes

o          Ulvophytes

o          Embryophytes

o          Bryophytes

o          Euphylophites

o          Filicophytes 

o          Spermaphytes

o         Pinophytes

o         Angiospermes

La Lignée verte regroupe des êtres vivants capables de photosynthèse, comme ce que l’on peut appeler les algues rouges et les végétaux verts... Le groupe est incontestablement Monophylétique puisque de nombreuses caractéristiques sont partagées par l’ensemble des membres de ce Taxon. Cela est en outre démontré par les études génétiques, aussi bien en ce qui concerne le matériel nucléaire que chloroplastique ou mitochondrial.

Voici un aperçu des caractères partagés par les membres de la lignée verte:

  • Présence de Chloroplaste(s) à paroi fine contenu(s) dans une Vacuole particulière.
  • Les Thylakoïdes sont originellement séparés de manière équidistante entre eux.
  • Les chloroplastes contiennent de la Chlorophylle a.
  • Les glucides sont stockés à l’extérieur du chloroplaste sous forme d’amidon.
  • L’ADN chloroplastique est situé au centre de l’Organite. Il est circulaire.
  • Les cellules flagellées sont toujours biflagellées (l’absence de flagelle est considéré comme une perte secondaire).
  • Les deux flagelles d’une cellule sont toujours isochontes (de structure identique, même s’ils sont de tailles différentes).

 

5.3.1.           LES ALGUES ROUGES

Zone de Texte:  Les Algues rouges, ou rhodophytes (Rhodophyta), sont un grand groupe d'algues pour la plupart marines et pour la plupart multicellulaires (fixées sur les rochers, les coquillages ou d'autres algues). Elles sont caractérisées par une composition pigmentaire avec un seul type de Chlorophylle, la chlorophylle a, des Caroténoïdes et surtout des phycobiliprotéines qui donne la couleur rouge. Le chloroplaste peut alors être appelé rhodoplaste. L’amidon est stocké sous forme de vésicules dans le cytoplasme (et non dans le plaste comme chez les plantes et algues vertes) : l'amidon floridéen. Les algues rouges sont caractérisées par l’absence de cils et de flagelles, par un gamète mâle non-mobile. Leur paroi pectocellulosique est source d’Agar (utilisé pour les milieux de culture bactérienne) et de carraghénanes (stabilisants industriels, présents dans les dentifrices, l'alimentation, les peintures…).

 

 

5.3.2.           LES CHLOROBIONTES

Les Chlorobiontes ou Viridiplantae sont les végétaux verts, c'est-à-dire les Algues vertes et les Plantes terrestres.

 

5.3.2.1.              Les Ulvophytes

Zone de Texte:  Les Ulvophytes, sont une classe d'algues vertes unicellulaires ou pluricellulaires formant des Thalles souvent de grande taille, pouvant être filamenteux, en forme de feuilles de laitue (comme la laitue de mer) ou plus complexes. Les Ulvophytes représentent sans doute l'état ancestral des Chlorobiontes. Ils constituent l'essentiel de la biomasse primaire dans les milieux littoraux riches en éléments nutritifs. Leur présence de ce fait est un signe très visible d'Eutrophisation.

 Elles sont responsables de l'essentiel de la photosynthèse marine et sont donc à la base de tous les écosystèmes marins.
On trouvera des Ulves au bord de la mer car la pollution par les nitrates les a multipliées. Toutes les algues filamenteuses d'eau douce appartiennent à ce groupe.

 

5.3.2.2.              Les Embryophytes

Les Embryophytes, autrefois dénommées Cormophytes (« plantes à tige », du latin cormus : tige ; du grec kormos, tronc) rassemblent les plantes terrestres. Elles forment avec les Ulvophytes un groupe monophylétique. Ce clade est représenté par des végétaux constitués de cellules sécrétant une paroi cellulosique externe et effectuant des échanges gazeux avec le milieu extérieur contrôlés par unStomate.

 

5.3.2.2.1.                  Les Bryophytes

Parmi les plantes actuelles, les Bryophytes sont celles qui ont conservé le plus de caractères des plantes ancestrales ayant colonisé la terre ferme. Même si certaines structures anatomiques leur permettent de résister à la Dessiccation, les bryophytes sont encore extrêmement dépendantes des milieux humides. En effet, les Bryophytes n'ont pas de tissu ligneux de soutien développé (comme les fougères ou les plantes à fleurs). Cela implique qu'elles ont besoin d'humidité ambiante car il n'y a pas chez elles de transport de l'eau qu'elles doivent donc absorber par toute leur surface. Pris aux sens large le terme bryophyte s'applique aux trois embranchements de plantes terrestres qui ne possèdent pas de vrai système vasculaire (alors que l'embranchement des Bryophytes ne concernait que les mousses) :

ü       Les Hépatiques : Plante vivant généralement dans les régions chaudes et humides, telle la marchantia. On distingue les hépatiques à feuilles et les hépatiques à Thalles.

ü       Les Anthocérotes : Ce groupe présente des caractères ambigus, à la fois d'algues et de Fillicophytes et ne peut en aucun cas être considéré comme faisant partie des Hépatiques

ü       Les Mousses : Plante formée d'un tapis de courtes tiges feuillues serrées l'une contre l'autre, vivant sur le sol, les arbres, les murs, les toits. Elles sont dépourvues de racines, leurs rhizoïdes permettent l'ancrage au substrat.

 

5.3.2.2.2.                  Les Euphyllophytes

Les caractères principaux des Euphyllophytes sont l'existence de racines et la présence de vaisseaux pourvus d’anneaux de lignine assurant la circulation de la sève brute, ainsi que de tiges portant des feuilles arrangées en hélice.

 

5.3.2.2.2.1.                     Les Filicophytes

Zone de Texte:  Les Fougères sont des végétaux vasculaires. Elles constituent l'embranchement des Pteridophyta stricto sensu, ou Filicophytes, qui comptent environ 11 000 espèces (le plus grand embranchement végétal après les Angiospermes). On rencontre environ les trois-quarts des espèces dans les régions tropicales et une bonne proportion de ces fougères tropicales est Epiphyte.

Morphologiquement, les fougères présentent une assez grande diversité. Certaines fougères arborescentes dépassent 20m de haut mais leur Stipe ne présente pas de croissance secondaire en épaisseur.

Les feuilles ont une préfoliation circinée (en crosse).

 

5.3.2.2.2.2.                     Les Spermatophytes

Zone de Texte:  Les Spermatophytes sont les plantes qui produisent des graines. On retrouve dans la graine tous  les éléments condensés qui leur permettent de se reproduire. Simplement les éléments de dissémination ne sont plus les spores issues du sporophyte mais directement les Gamétophytes :

Parmi les spermatophytes, certains ont des graines nues (embryon entouré de l'Albumen et d'un tissu de protection). D'autres, développant en plus une double fécondation produisant des tissus nourriciers supplémentaires, protègent leurs graines à l'intérieur de l'ovaire qui donnera le fruit.

 

 

 

Pinus nigra (cônes mâles)

5.3.2.2.2.2.1.              Les Pinophytes

Les Pinophytes (ou conifères), anciennement connus sous le nom de Coniférophytes, ne  comprend qu'une classe : Pinopsida (classe de conifères qui compte 600-650 espèces). Elles sont caractérisées par des feuilles généralement petites et toujours simples et par une croissance secondaire active de la tige et de la racine. Beaucoup de membres de ce groupe se sont épanouis de la période Carbonifère inférieure à l'âge Permien. Les conifères forment de grandes et relativement pures forêts. Les exemples communs des conifères sont les pins, les sapins, les séquoias, les cèdres, les genévriers, les cyprès, et les mélèzes. Le bois des conifères est employé intensivement pour la construction. La plupart des conifères sont monoiques, c'est-à-dire que les cônes mâles et femelles sont produits sur le même arbre.

5.3.2.2.2.2.2.             Les Angiospermes

Zone de Texte:  Les Angiospermes sont les plantes à fleurs, et donc les végétaux qui portent des fruits. Angiosperme signifie « graine dans un récipient » en grec. On en dénombre actuellement plus de 200 000 espèces réparties en 12 000 genres appartenant à 300 familles. On compte 165 000 Dicotylédones et 35 000 Monocotylédones.

Selon la classification systématique, les Angiospermes forment un taxon considéré comme monophylétique. Les angiospermes diffèrent des autres plantes à graines par la présence des caractères suivants :

  • la condensation des organes reproducteurs en une fleur.
  • la double fécondation (présence d'un ovaire enveloppant les ovules, et qui se développera pour donner un fruit)
  • la présence de bois hétérogène (dit hétéroxylé).

Les angiospermes se divisent en deux classes : Liliopsida ou monocotylédones et Magnoliopsida ou dicotylédones.

De répartition mondiale, les Angiospermes représentent la plus grande partie des espèces végétales terrestres, avec plus de 220 000 espèces. Les Angiospermes dominent le paysage naturel dans la majorité des biotopes tropicaux ou tempérés, comme la savane ou la forêt.

Ils laissent la place aux résineux (Pinophytes) et aux lichens dans les biotopes les plus froids. Ils sont peu présents dans les milieux aquatiques.

Les Angiospermes ont des tailles de quelques millimètres à une centaine de mètres (eucalyptus).

 

Xerophyllum tenax

ü      Liliopsida :

Parmi les angiospermes ou plantes à fleurs, la classe des monocotylédones  (nom scientifique Liliopsida) comprend des végétaux dont la plantule ne présente qu'un seul Cotylédon sur l'embryon, qui évolue en donnant une Préfeuille. Il existe peu de formes Arborescentes de plantes monocotylédones, à l'exception des palmiers. À ces particularités principales s'ajoutent les caractéristiques suivantes :

  • Tiges : pas de formation de bois secondaire et absence d'un véritable tronc ; même si certaines monocotylédones (palmiers) ont un port arborescent on ne rencontre pas dans cette classe de vrais arbres. La tige ne croît pas en diamètre tout au long de la vie de la plante.
  • Feuilles : parfois pennées, présentant des nervures principales parallèles.
  • Fleurs : fondamentalement trimères : 3 Sépales, 3 Pétales , 2x3 Étamines, 3 Carpelles; symétrie axiale d’ordre 3 dont on retrouve la trace même chez des fleurs évoluées.
  • les monocotylédones sont actuellement divisées en 5 sous-classes, dont les caractéristiques sont présentées dans le tableau suivant :

Principales caractéristiques des sous-classes de Monocotylédones

Sous-classe

Alismatidae

Arecidae

Commelinidae

Zingiberidae

Liliidae

forme biologique

de préférence aquatiques

de préférence terrestres

vaisseaux

dans les racines ou absents

dans tous les organes

dans les racines, ou quelquefois dans les autres organes

Pétiole

généralement absent

présent

absent

Périanthe

double (=dichlamydé)

réduit, inflorescence en spadice

réduit et herbacé

double (=dichlamydé)

6 tépales

Albumen (partie de la graine entourant l’embryon)

absent, ou si présent jamais Amylacé

non Amylacé

Amylacé

rarement Amylacé

Quelques familles appartenant à cette sous-classe

Arum,

Elodée,

Posidonies, Plantain d’eau

 

Lentille d’eau,

Palmier-Dattier,

Pandanus

Misère,

Bambou,

Laîche,

Jonc

Ananas,

Gingembre,

Oiseau du paradis,

Curcuma

Yucca, Iris, Crocus,

Aloès, Amarylis, Orchydée, Muguet, Jacinthe, Lys, Salsepareille, Tulipe

 

ü       Magnoliopsida :

Les Magnoliopsida, ou dicotylédones présentent une plantule à deux Cotylédons, ce qui les différencie des monocotylédones qui n'en présentent qu'un seul. Les feuilles ont en général des nervures ramifiées. Les fleurs partagent avec l'implantation des feuilles une symétrie d'ordre 4 ou 5. La fleur typique présente 4 séries de pièces (Sépales, Pétales, Étamines et Carpelles). Dans la plupart des espèces, la racine est de type pivotante.

C'est chez les dicotylédones que l'on observe, au niveau des tiges, la présence de Cambium permettant la formation de bois secondaire vers l'intérieur et de Liber  vers l'extérieur. La racine est habituellement pivotante.

Dans la classification classique les dicotylédones sont divisées en 6 sous-classes dont les caractéristiques sont présentées dans le tableau suivant :

Principales caractéristiques des sous-classes de Dicotylédones

 Sous-classe

Magnoliidae

Hamamelidae

Caryophyllidae

Dilleniidae

Rosidae

Asteridae

forme biologique

ligneuses

ligneuses et moins souvent herbacées

herbacées, formations secondaires atypiques

ligneuses et herbacées

herbacées, et moins souvent ligneuses

fleurs

généralement hermaphrodites

réduites, souvent unisexuées et disposées en Chaton

généralement hermaphrodites

Androcée (ensemble des étamines)

étamines nombreuses, développement centripète

variable

quand étamines nombreuses, développement centrifuge

Polyandrie (plusieurs étamines) centrifuge

Polyandrie (plusieurs étamines)

Structure identique à celle de la corolle

Quelques familles appartenant à cette sous-classe 

Magnolia,

Laurier, Avocatier, Muscade,

 Lotus,

 Nénuphar,

 Pavot,

 Poivrier,

 Bouton d’Or

Bouleau, Chêne, Noyer, Hêtre, Charme, Noisetier, Châtaigner, Platane, Piment royal, Chanvre, Houblon, Mûrier, Figuier, Orme, Ortie, Ficus, Groseiller, Rosier, Bourdaine, Hortensia  

Œillet, épinard, cactus, Jojoba, Betterave, Salicorne, Chénopode, Bougainvillier, Rhubarbe, Sarrasin, Tamaris

Chou, Moutarde, Câprier, Navet, Radis, Colza, Cresson, Pivoine, Ebène, Théier, Kiwi, Rhododendron, Baobab, Cacaoyer, Tilleul, Primevère, Saule, Bégonia, Papaye, Courge

Carotte, Ginseng, Lierre, Houx, Cornouiller, Buis, Hévéa, Haricot, Géranium, Capucine, Impatiente, Coca, Lin, Vigne, Gui, Mangue, Noix de Cajou, Oranger et autres agrumes

Tournesol, Raiponce, Chèvrefeuille, Cardère, Caféier, Bourrache, Menthe, Verveine, Olivier, Plantain, Tomate, Liseron

 

5.4.       STRAMENOPHILES

Les Straménophiles (ou straménochromes) sont un groupe hétérogène comprenant des diatomées et des algues brunes.

5.4.1.           LES DIATOMEES

Les Diatomées sont des microalgues unicellulaires planctoniques des eaux douces et marines (de trois micromètres à un millimètre). Elles sont caractérisées par un squelette externe siliceux (les thèques), formant la frustule, formée de deux valves emboîtées à symétrie remarquable.

 

5.4.2.           Zone de Texte:  LES ALGUES BRUNES

Les Algues brunes, aussi nommées Phaeophyceae ou fucus, sont des algues qui utilisent comme photopigment, de la Chlorophylle plus un pigment brun. Il existe 1500 espèces d’algues brunes, elles représentent les algues les plus abondantes des mers tempérées et froides.

 

5.5.       CLE DE DETERMINATION DES VEGETAUX

En cours d’élaboration…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sources : http://fr.wikipedia.org

http://perso.wanadoo.fr/plantescomtoises/

 

 

 

LEXIQUE

A

Albumen : tissu de réserve embryonnaire de certains angiospermes. Lors de la double fécondation, un des gamètes mâle va féconder les deux noyaux centraux pour former l'albumen.

Amylacé : Contenant de l’amidon.

Apomorphe : Une apomorphie, ou caractère apomorphique, désigne l'état dérivé d'un caractère ancestral dans la séquence de transformations évolutives de ce caractère. Par exemple, les quatre membres locomoteurs des Tétrapodes constituent une apomorphie, c'est à dire un caractère dérivé des quatre nageoires dont était pourvu l'ancêtre aquatique (un Sarcoptérygien de ce groupe).

Appareil de Golgi : L'appareil de Golgi est un organite cellulaire constitué d'un ou plusieurs dictyosomes, empilement de saccules membranaires. L'appareil de Golgi est le lieu où certaines protéines sont modifiées après leur synthèse dans le réticulum au cours de la traduction des molécules d'ARNm. L'un des rôles majeurs de l'appareil de Golgi est lié à des phénoménes d' endocytose. Il est le point de passage obligé et régulateur du trafic vasculaire. Il régule le nombre de vésicules allant à la membrane et participe au renouvellement membranaire. Il entraîne des modifications post-traductionnelles des protéines.

Arborescentes : Qui ont l’apparence d’un arbre.

B

Basides : En mycologie, on appelle baside la cellule reproductrice des champignons basidiomycètes, de forme généralement clavée. Les spores prenant naissance à l'extrémité d'une baside, et qui se détacheront ensuite d'elle, s'appellent basidiospores. Il y a généralement quatre spores par baside.

C

Cambium : Le cambium est un tissu se trouvant dans les tiges et les racines des dicotylédones. C'est un méristème secondaire (tissu biologique constitué de cellules indifférenciées ou peu différenciées formant une zone de croissance où ont lieu les divisions cellulaires  de ces plantes),

Carbonifère : Le Carbonifère est un système géologique s’étendant de 355 à 295 millions d’années avant note ère.

Caroténoïdes : On regroupe sous le terme de caroténoïde les carotènes et les xanthophylles. Les caroténoïdes sont des pigments rouges, orange et jaunes répandus chez de très nombreux organismes vivants. Chez les plantes, ce sont des pigments accessoires de la photosynthèse; ils sont contenus dans les chloroplastes. Les caroténoïdes sont synthétisés par toutes les plantes vertes et par de nombreux champignons et bactéries.

Carpelles : éléments de la fleur portant les ovules et formant, seuls ou soudé à d'autres, le pistil.

Chaton : Disposition des fleurs souple, généralement pendante.

Chlorophylle : (composé à partir des racines grecques χλωρός : vert et φύλλον : feuille) La chlorophylle est le pigment assimilateur principal des végétaux supérieurs. Ce pigment, situé dans les chloroplastes des cellules végétales, intervient dans la photosynthèse pour intercepter l'énergie lumineuse, première étape dans la conversion de cette énergie en énergie chimique. La chlorophylle a existe chez tout les végétaux et la chlorophylle b se trouve chez les végétaux supérieurs et algues vertes. Deux autres variantes existent chez les algues brunes et les algues rouges, respectivement les chlorophylles c et d.

Chloroplastes : Les chloroplastes sont des plastes (organites cellulaires possédant un ADN propre) sensibles aux expositions des différentes ondes du spectre lumineux. Par l'intermédiaire de la chlorophylle qu'ils possèdent et de leurs ultrastructures, ces organites sont capables de transférer l'énergie véhiculée par les photons à des molécules chimiques (eau). Le nombre de chloroplaste par cellule est génétiquement défini. Il a pour rôle de faire la photosynthèse.

Clade : Un clade (du grec clados, qui signifie « branche ») est un taxon strictement monophylétique, c’est-à-dire une branche contenant un ancêtre et tous ses descendants.

 

Cladogramme : Un cladogramme est un « arbre », un schéma illustrant la distribution des caractères maximisant les hypothèses d’homologie. De ce fait, il peut être directement interprété comme un arbre phylogénétique.

 

Cotylédons : Du grec Kotulêdôn, « creux d'une coupe ». Les cotylédons sont les feuilles primordiales constitutives de la graine chez les dicotylédones. Ils sont chargés de divers types de réserves, protéines, lipides, et sucres. Ces réserves qui se trouvent sous formes complexes, sont dégradées au cours de la germination, par des enzymes. Les petites molécules issues de cette dégradation sont transportées vers l'embryon, qui les utilise pour continuer son cycle de développement. Les graines des plantes monocotylédones ont une structure totalement différente de celle des dicotylédones. Les monocotylédones semblent ne pas avoir une vraie feuille de réserve.

 

Cytosquelette : Le cytosquelette est un réseau de fibres intracellulaires qui parcourt le cytoplasme. Il permet le maintien de la structure de la cellule ou sa déformation (lors d'évenements comme la migration cellulaire ou la mitose), l'ancrage aux cellules voisines, la répartition des organites et le transport vésiculaire.

D

Dessiccation : La dessiccation est l'opération consistant à éliminer l'eau de l'air ou plus généralement de tout corps.

E

Endocytose : L'Endocytose est le mécanisme de transports de grosses molécules vers l'intérieur de la cellule. Terme issu du grec endon (dedans) et kutos (cellule). L’endocytose a lieu quand une partie de la membrane entoure complètement une particule ou une grosse molécule et la fait pénétrer dans une cellule.

Epiphyte : Les épiphytes (du grec epi « sur » ; phyto «plante», traduit littéralement « à la surface de la plante ») sont des plantes poussant en se servant d'autres plantes comme support. Il ne s'agit pas de plantes parasites puisqu'elles ne prélèvent pas de nourriture sur leur hôte. Les épiphytes sont des organismes autotrophes photosynthétiques, elles sont capables d'absorber l'humidité de l'air et trouvent les sels minéraux dans l'humus (résidu noirâtre provenant de la décomposition des déchets organiques et des cadavres des végétaux et des animaux) qui peut se former à la base des branches.

 

Étamines : organe mâle de la fleur produisant le pollen. Les étamines se composent d'une partie allongée (le filet) et d'une partie supérieure renflée (l'anthère).

 

Eutrophisation : Originellement, l'eutrophisation d'un milieu aquatique, tel que cours d'eau ou mares, désigne simplement son caractère eutrophe (du grec eu : « bien, vrai » et trophein : « nourrir »), c'est-à-dire riche en éléments nutritifs, sans caractère négatif.

G

Gamétophytes : C’est le stade haploïde du cycle reproductif des plantes. Il produit les gamètes de la plante. Chaque cellule du gamétophyte contient un seul lot de chromosomes. Chez les Bryophytes (mousses), le gamétophyte est constitué par l'axe feuillé, qui est la partie la plus visible de la plante. Chez les Filicophytes (fougères), le gamétophyte est le prothalle (petit corps laminaire issu de la germination d'une spore). Chez les angiospermes, plantes à fleur, le gamétophyte femelle est le sac embryonnaire, qui entoure l'ovule et le gamétophyte mâle est réduit au grain de pollen.

 

Gamopétale : Corolle d'une seule pièce, dont les pétales sont soudés entre eux.

H

Hétérotrophes : L’hétérotrophie est la nécessité pour un organisme vivant de se nourrir de constituants organiques préexistants d'origine animale ou végétale. Un organisme hétérotrophe est en effet incapable de produire sa propre matière organique à partir de matière minérale. La notion d’hétérotrophie s’oppose à celle d’autotrophie.

L

Liber : Dans le tronc des végétaux à bois, l'assise libéro-ligneuse (aussi appelée cambium) produit vers l'extérieur le liber (chargé de transporter la sève élaborée) et vers l'intérieur le xylème ou bois (chargé du transport de la sève brute).

Lysosomes : Les lysosomes sont des organites cellulaires présents dans le cytosol de toutes les cellules d'eucaryotes. Ils contiennent des hydrolases acides, qui fonctionnent à un pH voisin de 4,8 maintenu par des pompes à protons et des canaux d'ions Cl. Ils sont formés dans l'appareil de Golgi et chargés de la digestion des molécules complexes .

M

 

Mégasporange : Cavité ou sac renfermant les mégaspores, qui sont les grandes spores de certaines ptéridophytes donnant naissance au gamétophyte femelle. Dans un sens général, la mégaspore est la cellule d'où le sac embryonnaire des spermatophytes tire son origine.

 

Mitochondries : Les mitochondries (du grec mitos, fil et chondros, grain) sont des organites (ou organelles) intra-cellulaires d'une taille de l'ordre du micromètre. Leur rôle physiologique est primordial, puisque c'est dans les mitochondries que les molécules organiques sont transformées en ATP, la source principale d'énergie pour la cellule.

 

Monophylétiques : En systématique, un taxon est monophylétique quand il regroupe exactement tous les descendants d'un même ancêtre. La présence de caractères dérivés communs à différents taxons (appelés alors caractères dérivés propres ou synapomorphies) permet de regrouper ceux-ci sous un même nom, représentatif du caractère monophylétique du groupe. Par exemple, la présence d'un noyau dans les cellules des eucaryotes.

Mycélium : Le mycélium est un ensemble de filaments, plus ou moins ramifiés, appelés hyphes, formant la partie végétative d'un champignon. On peut par exemple le retrouver chez Sordaria macrospora.

N

Noyau : Le noyau est un organite, présent dans la majorité des cellules eucaryotes, et contenant la plupart du matériel génétique de la cellule. Il a deux fonctions principales : contrôler les réactions chimiques du cytoplasme et stocker les informations nécessaire à la division cellulaire. Il a un diamètre variant de 10 à 20 micromètres, ce qui fait de lui le plus grand des organites.

O

Organites : En biologie cellulaire, le terme organite désigne différentes structures spécialisées contenues dans le cytoplasme des cellules eucaryotes.

P

Parcimonies : La parcimonie est un principe consistant à n'utiliser que le minimum de changements évolutifs pour expliquer des relations phylogéniques. Ainsi, lors du classement évolutif de plusieurs espèces selon plusieurs caractères (par exemple avec un arbre phylogénétique), on applique le principe de parcimonie en cas de difficulté à déterminer quelles espèces sont les plus proches : ce sont a priori celles qui présentent le moins de caractères différents

Périanthe : Le périanthe est l'ensemble des enveloppes qui assurent la protection des organes reproducteurs de la fleur (étamine et pistil), il comprend les sépales et les pétales.

Permien : Le Permien est un système géologique qui s'étend de 299 à 251 millions d'années avant notre ère.

Peroxysomes : Un peroxysome est un organite cellulaire entouré par une membrane simple et ne contenant pas de matériel génétique (ADN ou ribosome). Toutes les protéines qui le constituent sont donc codées par des gènes nucléaires et proviennent du cytosol. Comme la mitochondrie, les peroxysomes sont des sites essentiels pour l'utilisation du dioxygène. Ils utilisent de l'O2 et du H2O2 lors de réactions d'oxydations.

Pétales : partie de la fleur située entre les sépales et les organes reproducteurs. Les pétales composent la corolle. Ils sont fixés au calice par un onglet.

Pétiole :(du latin petiolus : petit pied) désigne le pédoncule d'une feuille, reliant le limbe (partie élargie et plate de la feuille) à la tige. Le pétiole a la structure interne d'une tige. (Une feuille sans pétiole, ou à pétiole très court, est dite sessile)

Phénotypiques : Relatif à l’ensemble des caractères observables, apparents, d'un individu, d'un organisme dus aux facteurs héréditaires (génotype) et aux modifications apportées par le milieu environnant.

 

Phylogénétique : Etude du processus relatif à la formation et au développement des espèces vivantes au cours des temps.

 

Préfeuille : La première feuille d’un rameau.

R

Réticulum endoplasmique : le réticulum endoplasmique, (du latin reticulum : "réseau"; et endoplasmique : "à l'intérieur du cytoplasme") ou RE, est un organite présent dans les cellules eucaryotes. Le RE modifie les protéines, produit des macromolécules et transfère des substances vers l'appareil de Golgi.

S

Sépales : chacune des pièces formant l’enveloppe extérieure d'une fleur. Moins apparents que les pétales, les sépales sont généralement de couleur verte ou brune. On les remarque surtout quand la fleur est en bouton.

Spores : Une spore est corpuscule unicellulaire ou pluricellulaire pouvant donner naissance sans fécondation à un nouvel individu.

Stipe : Tige ligneuse non ramifiée recouverte par les cicatrices des feuilles, comme les palmiers ou les fougères arborescentes.

Stomate : Un stomate est un orifice de petite taille présent dans l'épiderme des organes aériens des végétaux (sur la face inférieure des feuilles le plus souvent). Il permet les échanges gazeux entre la plante et l'air ambiant (dioxygène, dioxyde de carbone, vapeur d'eau...) et permet la régulation de la pression osmotique.

Synapomorphies : Un caractère synapomorphique, ou synapomorphie (du grec συν, "commun", απο, "dérivé de" et μορφος, "forme"), est un caractère dérivé (ou apomorphique), partagé par deux ou plusieurs taxons. Tous les organismes vivants présentant des caractères synapomorphiques peuvent être regroupés dans un même ensemble : par exemple l'existence de plumes et la transformation des clavicules en une fourchette sont des caractères synapomorphiques des oiseaux.

T

Taxons : Dans le domaine de la systématique du vivant, un taxon est simplement un groupe à un niveau quelconque de catégorie dans une classification hiérarchique (taxonomie). Dans la classification traditionnelle, chaque taxon appartient à un niveau hiérarchique, espèce, genre, famille, ordre, etc. Les taxons d'un niveau donné ont un degré de ressemblance élevé (car ils partagent un certain nombre de gènes). Ce degré de ressemblance diminue pour les taxons de rang supérieur ; il augmente pour les taxons de rang inférieur. L'espèce constitue le taxon de base de la classification systématique.

Thalles : On appelle thalle l'appareil végétatif des végétaux inférieurs (algues, mousses...) et des champignons. Le thalle est constitué d'un tissu végétal indifférencié, sans tissu vasculaire.

Thylakoïdes : du grec thylakos, sac, et oides, semblable, structure membranaire sacciforme des chloroplastes des Eucaryotes; dans les chloroplastes, les piles de thylakoïdes forment des grana; les chlorophylles se trouvent dans les thylakoïdes.

V

Vacuoles : Une vacuole (du latin vaccuus, vide) est un organite cellulaire délimité par une simple membrane. Selon le contenu et le rôle de la vacuole on peut distinguer:

  • La vacuole de condensation, présente chez certaines cellules sécrétrices (comme les cellules de pancréas).
  • La vacuole centrale des cellules végétales et des champignons. Elle a une fonction homéostatique, assurant la turgescence cellulaire, et sa membrane, le tonoplaste, possède des pompes ioniques. Elle contient de l'eau, des glucides, des ions inorganiques et des pigments. Certaines vacuoles centrales sont également des sites d'accumulation de réserves ou de substances particulières, parfois toxiques (latex, opium...).
  • La vacuole contractile présente chez certains Eucaryotes unicellulaires vivant en eau douce.
  • La vacuole de phagocytose se rencontre chez les unicellulaires se nourrissant par invagination de le membrane plasmique autour d'une proie

Vivant : Qui est constitué de cellules.