La Plante en Kit ! Ep2 - La fleur, avec Marc-André Sélosse
On vous propose une série produite avec notre microbiologiste préféré, Marc-André Sélosse ! Une série riche et ludique sur l'un des êtres vivants omniprésent et pourtant souvent oublié : la plante ! Et tout cela, découpée en kit pour mieux comprendre.
- La Plante en Kit ! avec Marc-André Sélosse (bande-annonce)
- La Plante en Kit ! Ep1 - La feuille, avec Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep2 - La fleur, avec Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep3 - Le fruit, avec Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep4 - La graine, avec Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep5 - La racine, avec Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep6 - Le bourgeon, par Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep7 - La tige, par Marc-André Sélosse
- La Plante en Kit ! Ep8 - Conclusion, par Marc-André Sélosse
Structure générale de la fleur
La deuxième structure dont il est question est la fleur, sans doute la partie la plus colorée de la plante.
Dans le cas le plus complet, une fleur est constituée de parties stériles à l’extérieur, puis de parties reproductrices au centre.
À l’extérieur, on trouve d’abord des parties vertes appelées sépales. Puis viennent des parties généralement plus visibles et plus colorées : les pétales. Ces parties stériles entourent une partie centrale liée à la reproduction.
Cette partie centrale comprend :
- des étamines, plus ou moins nombreuses, qui produisent de très fines particules, c’est-à-dire les cellules reproductrices mâles appelées pollen ;
- au milieu des étamines, une structure formée d’un tube allongé et d’une base arrondie.
Le tube allongé correspond au pistil. Il reçoit le pollen par son extrémité, au niveau de ce qu’on appelle le stigmate. À la base se trouvent les ovules, au sein d’une structure arrondie appelée ovaire. C’est là que se trouvent les parties femelles.
Le rôle de la fleur dans la reproduction
L’histoire de la fleur, c’est de rapprocher le pollen des ovules. Mais un paradoxe apparaît immédiatement : dans une fleur, les étamines et le pistil, c’est-à-dire la partie qui va recevoir le pollen, sont côte à côte. En théorie, cela devrait donc fonctionner tout seul.
S’il existe une structure aussi complexe, c’est que la fleur n’est pas seulement l’organe reproducteur ou l’organe de la fécondation. Elle permet surtout une fécondation croisée, c’est-à-dire une fécondation qui évite la consanguinité et qui permet d’amener le pollen d’une fleur sur le pistil d’une autre fleur.
Pour cela, il faut un intermédiaire qui transporte le pollen d’une fleur à l’autre. Cet intermédiaire peut être :
- le vent ;
- des insectes.
Le décalage entre fonction mâle et fonction femelle
En général, dans une fleur, les étamines sont mûres d’abord. Les fleurs sont donc d’abord productrices de pollen. Puis, lorsque le pollen a disparu, le pistil devient mature et peut recevoir du pollen.
Autrement dit, la fleur fonctionne d’abord en mâle, puis en femelle. Si elle n’a pas pu expédier son pollen vers une autre fleur, alors le pollen de cette même fleur peut finalement féconder son propre pistil et donner des descendants.
La fleur donne donc la priorité à l’exportation de son pollen ; ensuite seulement, elle reçoit du pollen. Et si cela n’a pas marché, elle peut recourir à une autofécondation de sauvetage.
Deux grandes stratégies de pollinisation
Le problème est alors de savoir qui transporte le pollen. Deux grandes options existent.
La pollinisation par les insectes
Elle correspond aux fleurs très colorées et souvent très odorantes, qui attirent les insectes. Ces fleurs investissent dans :
- des couleurs ;
- des odeurs ;
- souvent du nectar, qui justifie le déplacement de l’insecte venu butiner.
L’intérêt des insectes est qu’ils vont de fleur en fleur, ce qui rend la pollinisation efficace. En revanche, il y a un coût pour la plante : produire une fleur voyante et fabriquer du nectar demande des ressources.
La pollinisation par le vent
Cette stratégie correspond à des fleurs beaucoup plus discrètes, comme celles des graminées. Elles n’ont pas besoin d’affichage visuel ou odorant pour attirer des insectes.
En revanche, elles ont souvent des étamines bien visibles, pendantes, qui libèrent le pollen dans l’air. Celui-ci circule alors d’une fleur à l’autre grâce au vent.
L’avantage de cette méthode est que les fleurs sont moins compliquées à construire et moins coûteuses pour la plante. Mais le pollen est dispersé partout :
- il tombe au sol ;
- il se perd en grande quantité ;
- il peut finir dans les poumons.
C’est d’ailleurs le pollen des fleurs pollinisées par le vent qui provoque souvent le rhume des foins. Le rendement de pollinisation est très faible, car il y a beaucoup de pertes.
Ainsi, qu’il s’agisse :
- des coûts liés à l’attraction des insectes ;
- ou des pertes de pollen liées au vent,
les deux méthodes ont chacune leurs avantages et leurs inconvénients.
Le compromis entre la fleur et l’insecte
Dans les fleurs pollinisées par les insectes, l’insecte vient chercher du nectar. Il repère la fleur grâce à ses couleurs et à ses odeurs.
Cependant, pour la fleur, la visite de l’insecte n’est intéressante que s’il emporte du pollen ou en dépose. La fleur est donc souvent construite de façon à réconcilier les intérêts des deux partenaires, qui ne sont pas parfaitement identiques.
L’exemple de la sauge
L’exemple donné est celui de la sauge.
Dans cette fleur :
- les sépales sont soudés en tube ;
- les pétales forment eux aussi un tube ;
- le nectar se trouve au fond du tube.
Quand l’insecte se présente dans la fleur, il doit entrer par cette ouverture : c’est le seul moyen d’atteindre le nectar. En avançant, il provoque le basculement d’un dispositif formé par les étamines, qui vont alors déposer du pollen sur son dos et l’obliger à le transporter.
Dans une fleur jeune, cette fleur fonctionne en mâle.
Dans les fleurs plus âgées, le pistil a poussé. Lorsque l’insecte se pose, il touche alors le pistil et y dépose le pollen qu’il transporte. La fleur est donc construite de telle sorte que le comportement de prise de nectar de l’insecte entraîne en même temps la pollinisation.
Les limites du mutualisme
Ce fonctionnement n’est cependant pas parfait.
Certains insectes sont capables de prélever du nectar sans polliniser la fleur. Ils percent par exemple des trous latéraux pour aller chercher le nectar sans passer par le dispositif floral normal.
Inversement, certaines fleurs utilisent les insectes sans leur donner de récompense. Elles ont l’apparence de fleurs colorées et odorantes, mais ne contiennent pas de nectar. L’insecte s’y retrouve couvert de pollen sans avoir rien mangé.
On présente souvent la pollinisation comme un mutualisme qui fonctionne harmonieusement. En réalité, il existe entre les partenaires de grosses différences d’intérêts, qui peuvent faire dériver ce mutualisme vers des formes d’exploitation de l’un par l’autre.
Les fleurs comme organes comestibles
Les fleurs sont souvent comestibles, y compris parfois sur des plantes toxiques, même si ce n’est pas toujours le cas. Comme ce sont des organes passagers, les pétales et les sépales sont souvent moins riches en toxines et moins protégés, parce qu’ils ne durent pas.
Quelques exemples sont donnés :
- les fleurs de trèfle, connues pour leur petit goût sucré ;
- les pétales de pavot, qui ont un petit goût de noisette et de radis, et qui sont jolis dans les salades ;
- les fleurs bleues de la bourrache, qui ont un goût d’huître et d’iode.
Dans tous ces cas, on est typiquement dans une situation où le mutualisme entre les animaux et les fleurs est rompu : l’un exploite l’autre sans lui rendre le service attendu. Lorsqu’un animal — ou un humain — mange une fleur, il n’y a pas de pollinisation. Il profite simplement du sucre et des saveurs de ses pétales.
