Le cycle de vie des fougères est différent de celui des autres plantes terrestres car les phases gamétophyte et sporophyte sont libres. Cet interactif illustre l’alternance des générations chez les fougères.
Transcription
La méiose est un type de division cellulaire qui produit des gamètes – des cellules qui contiennent la moitié du nombre de chromosomes que la cellule mère. Chez les fougères, ces cellules sont les spores.
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Dr Leon Perrie
La grande plante typique de fougère, ce qu’elle fait, c’est, par méiose, produire des spores, et les spores ont la moitié du nombre de chromosomes de la grande plante mère.
Vidéo : © Université de Waikato
Spores
Les spores sont de petites structures reproductives qui sont libérées du sporange.
Transcription
Dr Leon Perrie
Donc une spore est le produit de la méiose. Chez les fougères, elle est minuscule. Si vous pensez à une règle et que vous pensez à la taille d’un centimètre et que vous divisez cela par 10, alors vous avez un millimètre, puis divisez à nouveau par 10 et divisez-le par deux. C’est à peu près la taille de la spore.
Vidéo : © Université de Waikato
Micrographie de spore, Australasian Pollen &Atlas des spores, Creative Commons 3.0
Germination des spores
Les spores libérées se développent en gamétophytes – de très petites structures en forme de cœur.
Transcription
Dr Leon Perrie
Les spores sont libérées dans le vent. Si ces spores atterrissent dans un endroit approprié, elles vont se développer en ce qu’on appelle un gamétophyte, et c’est une plante individuelle entièrement séparée. Il est très petit, peut-être de la taille de votre ongle, et c’est juste comme une petite plaque verte, fine et petite. Ce que ça fait, c’est que ça va produire les cellules sexuelles – les œufs et les spermatozoïdes.
Vidéo : © Université de Waikato
Micrographie de spore, Australasian Pollen &Atlas des spores, Creative Commons 3.0
Gamétophyte (prothalle)
Les gamétophytes contiennent des organes sexuels femelles (archégonium) et mâles (anthéridie). Ils arrivent à maturité à des moments différents afin d’augmenter les chances de fécondation croisée et de variation génétique.
Le prothalle est le gamétophyte de la fougère. C’est une structure verte et photosynthétique d’une cellule d’épaisseur, généralement en forme de cœur ou de rein, de 3 à 10 mm de long et de 2 à 8 mm de large. Il est très difficile de la trouver dans la brousse car elle est minuscule. Elle n’a pas de racines, de tiges ou de feuilles, mais elle possède des rhizoïdes qui l’ancrent dans le sol et facilitent son absorption. La face inférieure du prothalle est l’endroit où les gamètes sont produits à partir des organes sexuels mâles et femelles. Le prothalle possède des organes sexuels mâles et femelles.
Reconnaissance : Domaine public
Archegonium
L’archegonium est l’organe sexuel femelle. Ce sont des structures en forme de flasque qui produisent un ovule, atteint par le spermatozoïde qui nage le long du col.
Reconnaissance : Université d’État de l’Ohio
Antheridium
L’anthéridie est l’organe sexuel mâle. Ce sont de petites structures sphériques qui produisent des spermatozoïdes flagellés.
Accusé de réception : Université d’État de l’Ohio
Fertilisation
La fécondation se produit lorsque l’ovule et le sperme de la fougère se combinent pour former un zygote. Les fougères ont besoin d’eau pour permettre le mouvement des spermatozoïdes afin d’atteindre l’ovule. Le zygote est une combinaison du matériel génétique de l’ovule et du sperme et contient un ensemble complet d’ADN pour former une nouvelle plante de fougère.
Transcription
Dr Leon Perrie
Les spermatozoïdes doivent nager dans l’eau afin d’atteindre les œufs. Les œufs sont logés ou maintenus dans le gamétophyte, et cette dépendance à l’eau est la raison pour laquelle les fougères sont si souvent liées aux habitats humides. Si les spermatozoïdes parviennent à atteindre un ovule, la fécondation a lieu, et c’est là que les deux – le sperme et l’ovule – se rencontrent. Cela double le nombre de chromosomes et cela donne à nouveau naissance à une toute nouvelle plante typique de fougère, et le cycle se répète.
Vidéo : © Université de Waikato
Archegonium image courtesy of Ohio State University
Sporophyte en développement
Le zygote se développe à partir du prothalle (gamétophyte de la fougère). Il croît grâce aux mitoses et se développe en une jeune plante de fougère.
Reconnaissance : George Shepherd
Sporophyte mature
La plante de fougère mature se compose de trois parties principales – le rhizome, les frondes et les sporanges. La plante de fougère mature est la structure du sporophyte qui produit des spores, lesquelles sont libérées par les sporanges.
Remerciements : Steve Attwood
Sporanges (regroupés en sori)
Les soris sont des amas de sporanges qui contiennent les spores reproductives. On les trouve sur la face inférieure des frondes de fougères.
Transcription
Dr Leon Perrie
Le sporange est la structure qui produit les spores. Chez les fougères, les sporanges sont généralement agrégés en structures particulières plus grandes. Si vous retournez une fronde de fougère et vous pouvez voir des lignes, et ce sont des agrégations de sporanges.