Première partie : un peu d'histoire (de préhistoire ?).

Dans ce document, je vais parler de botanique, d'évolution, de toutes sortes de choses liées à nos amies les plantes.

Toutes les photographies présentées dans ce document ont été prises à Dolembreux en promenant mon chien Leo. Si daventure je ne trouve pas la plante nécessaire à documenter mon texte, je me bornerai à trouver une gravure correspondante.

Jean Lycoops

Le Livre de la Génèse l'explique, c'est le troisième jour que les plantes apparurent sur la terre ferme.
Les rédacteurs de l'Ancien Testament ne s'étaient pas trompés, c'est bien les plantes qui ont colonisé en premier les continents; cependant, elles avaient été précédées par d'autres structures : les lichens qui sont des êtres symbiotiques constitués d'algues et de champignons.

Ceci nous ramène loin en arrière : les lichens auraient colonisé la terre voici quatre cents à six cents millions d'années. Ceci nous ramène vraisemblablement à l'Ordovicien. Les plantes vers quatre cents septante-cinq millions d'années.

L'extinction massive de l'Ordovicien qui voit disparaître quatre-vingt-cinq pour cents des espèces se situe aux alentours de cette période.

La terre produisit l’herbe, la plante qui porte sa semence, selon son espèce, et l’arbre qui donne, selon son espèce, le fruit qui porte sa semence. Et Dieu vit que cela était bon.

Il y eut un soir, il y eut un matin : troisième jour.

Livre de la génèse 11, 12 et 13.

C'est vers trois cents quatre-vingts millions d'années, donc au Dévonien qu'on voit apparaître des structures révolutionnaires : les tissus vasculaires. Ceci coïncide avec l'extinction massive du Dévonien qui voit disparaître septante-cinq pour cents des espèces.
C'est dans la foulée que se différencient deux types d'organes photosynthétiques : le microphylle (isoëtes, sélaginelles, Lycopodes) puis le mégaphylle (Prèles, fougères).

On parle maintenant de ptéridophytes.

Ces structures permettront aux plantes d'atteindre des tailles conséquentes;
les fougères arborescentes pouvant atteindre vingt mètres.
C'est ce genre de plante qui a constitué le charbon au Carbonifère.

Equisetum palustre, Prèle des marais. Photographiée au Grand duché de Luxembourg.

Dryopteris filix-mas, Fougère mâle : jeune fronde.

Chez les bryophytes, comme chez les ptéridophytes, ni fleur ni graine. La reproduction, très liée à un haut taux d'humidité se fait toujours par spores. Les organes reproducteurs sont les sporanges. On en voit un bel exemple sur la prèle citée supra.

Chez les fougères, on trouve généralement les sporanges à la partie inférieures des feuilles.

Les premiers insectes et les premiers amphibiens apparaîtront vers la fin du Dévonien.

Dryopteris filix-mas, Fougère mâle : sporanges.

La fin du Dévonien nous amène le saut évolutif suivant : apparition des plantes à racines vraies et surtout des premières plantes à graines : les Spermatophytes.

Nous sommes maintenant à trois cents cinquante millions d'années (Permien-trias). Les sporanges évoluent en microspores et en mégaspores pour aboutir à la graine chez les Ptéridospermes (disparus depuis le Crétacé) puis chez les Gymnospermes (Cycadales, conifères, Ginkgos...).

Pinus sylvestris, pin sylvestre: organes reproducteurs.

L'apparition de ce mode de reproduction va permettre à la flore de conquérir des terrains plus secs. C'est le vent qui deviendra le vecteur principal de transport des gamètes.

La caractéristique générale de la flore est la disposition en spirale. On le remarque particulièrement sur la pomme de pin, mais cette structure de base persistera au cours des temps même si l'évolution et la simplification des structures qu'elle va amener cachera cette disposition.

Pinus sylvestris, pin sylvestre: cône.

Un nouveau bond évolutif va arriver vers cent septante à cent trente, voire deux cents millions d'années, au Jurasssique ou au Crétacé, c'est assez confus.

La graine qui restait nue, chez les Gymnospermes (comme ce nom l'indique) va désormais être protégée dans un réceptacle. On parle maintenant d'Angiospermes. Les plantes à fleurs.

On se situerait aux alentours de l'extinction massive du Trias-Jurassique.

Ranunculus acris, Renoncule âcre.

Le succès des angiospermes serait principalement dû à la conformation de leurs feuilles.

Fait important c'est vers la même époque que sont apparues les abeilles. Abeilles et plantes à fleurs sont donc indissociablement liées depuis près de deux cents millions d'années; bel exemple de synergie : la fleur nourissant l'abeille qui réalise la fécondation par transport du pollen.

Les premières fleurs se caractérisent par un grand nombre d'éléments floraux : étamines, carpelles, pétales, disposés, comme toujours en spirales.

Rubus fruticosus, Ronce commune avec une abeille.

La formule florale va se simplifier au fur-et-à mesure de l'évolution :

• Diminution du nombre d'éléments floraux ; toujours moins de pétales, d'anthères, de carpelles.

On peut le constater chez la renoncule et la ronce, famille des rosaceae assez primitive : les étamines et les carpelles sont très nombreux.

Chez la stellaire, on peut constater une nette diminution du nombre d'éléménts floraux.

Stellaria holostea, Stellaire holostée.

Parallèlement à la diminution d'éléments, on va constater une migration des ovaires qui vont de plus en plus s'enfoncer dans le réceptacle floral : on passe de l'ovaire supère à l'ovaire infère.

Dans les photos des rosacées (renoncule et ronce), on distingue clairement les ovaires faisant saillie au dessus des pétales.

Chez l'églantier, les ovaires sont confinés dans la boule verte, le réceptacle floral, situé au dessous des pétales. C'est ce qui donnera à maturité le cynorrhodon qui n'est donc pas un fruit mais un réceptacle floral charnu, contenant les vrais fruits. La figue est bâtie sur le même modèle.

Rosa canina, Églantier.

De leur côté, les pétales auront tendance à se souder pour former un tube qui pourra également présenter une symétrie bilatérale.

Tous ces caractères évoluent de manière asynchrone. Chez les scrophulariaceae, on constate des pétales soudés, à symétrie radiaire, bilatérale (digitale, scrophulaire) ou bilatérale très marquée (linaire), deux étamines mais un ovaire restant supère.

Scrophularia nodosa, Scrofulaire noueuse.

Une famille, et pas des moindres, les Astéraceae (anciennement appelées les composées) va développer une structure complexe.

Le réceptacle floral va être couvert de minuscules fleurs dont les plus extérieures présenteront généralement un pétale plus long que les autres.

Ne vous y trompez pas : sur cette matricaire, chaque petit point jaune est une fleur.

Certaines des fleurs extérieures développent un pétale surdimentionné, l'ensemble faisant penser à une fleur sans en être une au sens botanique. L'artichaut est une structure de ce type, le coeur étant le réceptacle floral.

Matricaria chamomilla - Matricaria recutita, Camomille sauvage - Matricaire camomille - Petite camomille.

L'ultime étape dans l'évolution est l'apparition des monocotylédones.

Les plantes à fleurs présentaient deux cotylédons, fausses feuilles nutitives contenues dans la graine. Regardez un haricot pousser : les deux parties de la fêve deviennent des feuilles lors de la germination.

Nous voyons maintenant apparaître des plantes avec un seul cotylédon et, détail remarquable des feuilles généralement à nervures parallèles.

Ces plantes ne développent pas de bois secondaires, même si certaines plantes semblent avoir un tronc.

Ceci daterait de cent trente millions d'années.

Carex sylvatica, Laîche des bois.

Dans les rangs des monocotylédones, on peut compter toutes les graminées (froment, maïs, riz, orge, avoine, épeautre, seigle, sorgho, triticale, millet, sarrasin, éleusine, amidonnier, sétaire, canne à sucre...) mais aussi les liliacées (oignon, échalotte, ail, ciboule, ciboulette, poireau, ail des ours...).

Parmi les monocotylédones alimentaires, on peut aussi citer l'asperge, l'ananas, le dattier, les cocotiers, le palmiste, l'arenga, le palmier queue de poisson, l'aréquier, les bananiers, la vanille, l'amancay...

On peut le voir, les monocotylédones nourissent l'humanité.

Triticum aestivum, blé tendre. Cultures.