Avec des graines à nu
Introduction Avec des graines à nu
Les premières graines sont apparues avant les fleurs et les fruits. Les grandes variétés de conifères, les ginkgos, les ifs, etc, sont appelées les Gymnospermes : la graine est à nu, sans la protection d’une enveloppe. La graine représente un progrès par rapport aux spores. Engendrée par la rencontre entre des cellules sexuelles mâles et femelles, elle assure à l’embryon protection et nourriture. Le cône de pin, qui jonche les sols des forêts, est l’habitacle où sont produites et stockées les graines. Ainsi une pomme de pin peut contenir 100 graines. Les graines des pins s’appellent les pignons.
toutes vos questions !
Interview de
Catherine Lenne
Avec des graines à nu Interview d'une chercheure
Rencontrez Catherine Lenne, chercheure en biologie végétale, et explorez avec elle les mystères de la reproduction sans graines des plantes. Grâce à l’application ci-contre, posez toutes vos questions et découvrez les mécanismes fascinants qui permettent aux plantes de se multiplier autrement.
Catherine Lenne est rattachée au Laboratoire de Physique et physiologie Intégratives de l’Arbre en environnement Fluctuant (PIAF) de l’Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’alimentation et l’Environnement (INRAE) à l’Université Clermont Auvergne.
Avec des graines à nu L'invention des graines
L’apparition de la graine représente une étape importante dans l’évolution des modes de reproduction du monde végétal. La future plante est abritée au sein de la plante-parent. Elle n’est donc non pas à l’extérieur, comme c’est le cas pour les spores par exemple. Dans les plantes à graines, les spores germent au sein de la plante-mère. Ce qui protège les gamétophytes (les femelles en particulier) qui portent la nouvelle génération après la fécondation. La graine, un ovule fécondé, comporte :
- un embryon,
- accompagné de réserves de nourriture,
- emballé dans un ou des téguments (couche de cellules protectrices, comme notre peau),
- le tout en état de vie ralentie (la dormance), dans l’attente de conditions favorables à la germination.
Pollen toi-même
Pollen toi-même
Au moment de la pollinisation, les cônes mâles relâchent le pollen qui s’envole dans le vent vers les cônes femelles. Cette expérience te propose de prendre toi-même le rôle du vent au moment de la pollinisation. Actionne le flipper et déclenche un jet de grains de pollen qui se déposent sur le cône femelle. Plusieurs paramètres conditionnent la réussite de l’opération : la force du vent, la position du cône femelle. Une fois que tu as « pollinisé » le cône, actionne l’outil sur le côté qui permet de nettoyer le cône.
Le savais tu ?
Le cycle du pin
Le cycle du pin
Pour découvrir comment les conifères s’y prennent pour se reproduire, suis les étapes de leur cycle de reproduction. Un conseil : la prochaine fois que tu te promènes en forêt et que tu vois des pommes de pin, par terre ou sur les arbres, essaie de trouver à quelle étape du cycle elles correspondent.
Construis ta graine
Construis ta graine
Les plantes qui utilisent des graines pour se reproduire sont apparues sur Terre il y a environ 300 millions d’années. C’était alors l’affaire des conifères. Le Pin parasol produit des graines appelées pignons. Elles sont très prisées pour leur goût et leurs calories. Elles forment le décor de graines du cadre. Pour comprendre comment est fait l’intérieur d’un pignon, superpose dans l’ordre les planches de la maquette. Le modèle mesure 50 fois la taille d’un vrai pignon ! Retrouve les différentes parties de la graine du pin en utilisant les légendes.
Le savais tu ?
Avec des graines à nu Le cône merveilleux
Sous son aspect familier, la « pomme de pin » a plus d’un tour dans son sac. Le cône de pin est l’organe sexuel du conifère. Sous leurs formes mâles ou femelles, portés par le même arbre, les cônes se partagent les rôles : la fabrication du pollen (cônes mâles) et la production des ovules, la fécondation et l’embryogénèse (cônes femelles). Lors de la pollinisation, les grains de pollen déposés par les courants d’air se glissent sous les écailles pour rejoindre les ovules. L’embryon est protégé par la coque du pignon et la germination est optimisée par la mise en attente du développement de l’embryon (dormance).
Le roi des cônes
Le roi des cônes
Cône d’un Pin à sucre, ramassé dans une forêt de conifères en Californie
Le savais tu ?
Cône collector
Cône collector
Quand tu te promènes en forêt, tu rencontres beaucoup de « pommes de pin », de tailles, de formes et de modèles différents. Dans le bac, tu trouveras des cônes ramassés au bord des chemins et tu peux prendre le temps de les observer. Choisis-en un et essaie de répondre aux questions en t’aidant de la planche des cônes :
- combien de spirales d’écailles ?
- plutôt ouvert ou plutôt fermé ?
- jeune ou vieux ?
- mâle ou femelle ?
- à quelle espèce de conifères appartient-il ? : pin Douglas, pin Maritime, ...
Le savais tu ?
Les 3 âges de la vie d’un cône
Les 3 âges de la vie d’un cône
Les cercles sur le plateau représentent les états successifs des cônes femelles de 3 espèces différentes de conifères (épicéa, pin douglas, pin sylvestre), aux 3 stades de leur histoire :
- les cônes jeunes, immatures, lieu de la pollinisation ;
- les cônes adultes, lieu de la fécondation et de la construction de la graine ;
- les cônes matures et lignifiés, lieu de la dissémination des graines matures.
Chaque tapis représente une espèce de conifère. Tu dois placer chaque tapis sur son emplacement, en prenant soin que le cycle de chaque espèce soit correctement décrit par son tapis. Aide-toi du schéma de la durée des cycles pour ne pas te tromper.