Brève histoire des plantes

Sul sentiero della salvia

Comme le reste du vivant, les plantes apparaissent dans l’océan, sous forme d’algues, caractérisées par leurs cellules simples et leur structure homogène. Encore aujourd’hui, elles restent indispensables pour la respiration et la nutrition des organismes sous-marins. Elles se reproduisent et se répandent par partition et fusion cellulaires, selon un processus déjà marqué par le dimorphisme sexuel (cellules mâles et femelles).

Puis les plantes abordent la terre ferme, mais sans s’éloigner de l’eau. Dépourvues de racines et de système vasculaire, elles n’ont pas encore de moyens d’absorption et de transmission de l’eau et des nutriments. Cependant, leurs cellules commencent à se différencier. Ce sont les mousses qui s’imprègnent d’humidité de tous côtés, tandis que les lichens viennent d’une symbiose entre algues et champignons.

Les fougères et les prêles poursuivent leur avancée grâce à leur différenciation cellulaire accrue. Celle-ci apporte structure, racines et système vasculaire. La plante capte l’eau et les nutriments depuis quelques points et les propage dans l’ensemble de son organisme, ce qui lui permet de pousser sur des terrains plus secs. Elle développe sa stature, se tenant seule, sans autre support, devenant plus grande, droite et résistante ; et la fougère invente la première feuille (appelée fronde) en tissant une toile entre ses tiges. Les plantes précédentes n’en avaient pas, ou de minuscules avec une seule nervure centrale.

Des algues aux fougères, la reproduction s’accomplit par un double cycle de vie, une phase porteuse de gamètes (gamétophyte) et une autre porteuse de spores (sporophyte), mais les fougères présentent un nouvel avantage : elles n’ont plus besoin de l’eau pour porter leurs gamètes. Vent, insectes et animaux de passage s’en chargent, stratégie que reprendront les plantes suivantes. La différence se marque entre mâle et femelle, entre un gamète plus petit et mobile et l’autre plus gros et immobile qui, une fois fécondé, deviendra l’amorce de la plante future.

Viennent ensuite les spermatophytes : les plantes qui produisent des graines (du grec, sperma – semence, phyton – végétal). D’abord les gymnospermes, qui portent cette graine nue, et ensuite les angiospermes, qui la portent cachée (gumnos – nu, angeîon – récipient). Elles ont des structures cellulaires et des systèmes vasculaires encore plus différenciés et complexes que les plantes précédentes, développant parfois un tissu ligneux, le bois.

Leur reproduction a lieu par la rencontre d’un gamète mâle, compris dans le pollen, avec un gamète femelle, l’ovule, qui devient par la suite une graine. En protégeant les gamètes, puis la graine, les spermatophytes évitent la phase gamétophyte, très vulnérable aux variations de l’environnement, et multiplient ainsi plus leurs chances de survie.

Les gymnospermes apparaissent les premières et couvrent presque toutes les régions de la planète. On les identifie aux conifères, mais elles comprennent aussi les cycadopsides et le ginkgo. Aiguilles et cônes les caractérisent (parfois le cône prend l’apparence d’une baie, en développant une enveloppe charnue après fécondation). Les spores attachées à la fronde de la fougère deviennent des graines attachées aux écailles du cône de pin. Les conifères en produisent de deux sortes : de petits cônes contenant le pollen et de gros cônes contenant les ovules, qui deviendront des graines et seront libérés par la chute et l’ouverture du cône, aux écailles desséchées.  

Dans les pays froids, les conifères prennent une forme allongée, étroite, afin de mieux se défaire de la neige, et dans les pays chauds, ils bleuissent ou argentent leur feuillage afin de refléter la lumière ultraviolette. La plupart sont sempervirents, c’est-à-dire qu’ils ne perdent pas leurs aiguilles et qu’elles restent toujours vertes. Une exception : le larix. Leur bois sert de matériau à la construction et à la fabrication, y compris du papier. Leur famille comprend pins, sapins, cèdres, mélèzes, larix, épicéas, araucarias, ifs, cyprès, séquoias, genévriers, etc.

Les cycadopsides ont l’air de palmiers, mais ils restent verts, portent des cônes et leur tronc est ligneux, non fibreux. Quant au ginkgo, il est le dernier représentant de son espèce.

Les angiospermes présentent une nouvelle évolution. Afin de mieux protéger et disperser gamètes et graines, la feuille est passée de fronde à cône et maintenant, dans la même perspective d’optimisation, le cône devient fleur. Celle-ci offre bien des avantages et les angiospermes deviennent vite le groupe le plus répandu et diversifié sur la planète, délogeant les gymnospermes.

En effet, la fleur protège mieux les gamètes : l’ovule est compris dans un ovaire et forme l’organe femelle nommé pistil, tandis que le pollen est compris dans l’anthère et forme l’organe mâle appelé étamine. L’ensemble est entouré de feuilles qui deviennent des pétales et des sépales. Enfin, la graine, créée par la rencontre des gamètes entre fleurs, est protégée par une chair riche et savoureuse : le fruit. En outre, par ses couleurs et son odeur, la fleur attire des insectes qui viennent la butiner et dispersent son pollen tandis que le fruit, de même par ses couleurs et son odeur, attire des animaux qui viennent le manger et dispersent ses graines, dans un terrain fertilisé par leurs excréments.

En même temps que les angiospermes, de nouveaux insectes apparaissent qui favorisent leur diffusion par pollinisation. Aujourd’hui, 95 % des plantes vascularisées sont des angiospermes, aux fleurs et fruits aussi variés que leurs milieux de vie, en ce qu’elles se sont adaptées aux insectes et aux animaux de leur environnement, à leurs goûts comme au climat.

D’abord ligneuses, c’est-à-dire faites de bois, présentes sous forme d’arbres et d’arbustes, les angiospermes se répandent ensuite sous forme d’herbes : le renouvellement fréquent de ce type de végétaux permet plus de variation et de brassage génétiques et donc une meilleure adaptation à l’environnement. Magnolias, nymphéas, lauriers et poivriers comptent parmi les premières angiospermes encore vivantes aujourd’hui. Elles gardent un air de famille avec les gymnospermes dont elles sont issues : enclose, la fleur du magnolia a la forme d’un cône.

Puis viennent les monocotylédones, dont la graine contient une seule feuille (mono – un, kotulêdôn – creux, cotylédon désignant aujourd’hui la première feuille d’une plante, constitutive de la graine). Elles se reconnaissent par leurs feuilles aux nervures parallèles et leurs fleurs formées par multiple de trois (par exemple, trois ou six ou neuf pétales, sépales, pistils ou étamines). Leur système vasculaire se démarque par son éparpillement, il se complète parfois d’un stockage souterrain (bulbes). Devenues en majorité herbacées, les monocotylédones restent partiellement ligneuses sous forme de bambous, palmiers ou yuccas. Leur famille comprend lys, crocus, narcisses, orchidées, hémérocalles et surtout les graminées, indispensables à notre alimentation et à celle du bétail dont nous nous nourrissons : maïs, blé, orge, riz, millet, auxquels s’ajoutent bananes, ananas, dattes, noix de coco, sucre, gingembre et vanille.

Pourtant, les monocotylédones ne représentent que 15 % des angiospermes, le reste étant occupé par les dicotylédones, d’apparition plus récente, dont la graine contient deux feuilles et qui donnent de nombreux arbres fruitiers. Leur système vasculaire est circulaire : les anneaux les plus excentriques de ces arbres forment leur partie vivante. On les identifie par leurs feuilles aux nervures ramifiées et leurs fleurs composées par un multiple de quatre ou cinq. Les premières dicotylédones s’appellent coquelicots et renoncules (plus connues sous le nom de boutons d’or). S’y ajoute une variété impressionnante de plantes : bouleaux, chênes, saules, érables, oliviers et noyers, choux, courges, pommes de terre et légumineuses, myrtilles, mûres, menthes, mauves, roses et violettes, œillets, bruyères et liserons, et pour finir, parmi les plus récentes, campanules, pâquerettes, carottes, sureaux et chèvrefeuilles. Les dicotylédones composent un ensemble moins unifié que les monocotylédones, parce qu’elles ne descendent pas, comme ces dernières, d’un même ancêtre commun.

Pourquoi raconter tout ceci ? Pour compléter une histoire de l’évolution qui oublie souvent l’origine du vivant, sa source et son support encore aujourd’hui, les plantes, mais aussi pour montrer que la science n’est pas, comme on le dit, contraire à la vie, l’expérience ou la poésie. La botanique commence et recommence dès que les humains cueillent et cultivent, dès qu’ils construisent maisons et outils et, tout simplement, dès qu’ils s’émerveillent et souhaitent se souvenir. Elle ne vient pas désenchanter la nature par une soi-disant rupture entre sujet et objet. Elle prolonge l’enchantement par un regard plus précis, patient, prudent. Regardez les romantiques : connaître une plante, scientifiquement, n’empêche pas de la chanter, poétiquement, à part dans nos esprits simplistes et paresseux. Une pseudo-philosophie prétend ces derniers temps nous faire redécouvrir la nature en méprisant la science. Mais la nature n’a pas besoin d’être redécouverte par ceux qui l’aiment depuis toujours, depuis que le monde est monde, que les humains l’habitent et l’admirent, et ceux-là n’ont jamais perçu la moindre menace dans la science, qui n’est qu’une des formes de la connaissance : un amour véritable ne craint pas la vérité, au contraire il se renforce et s’approfondit à son contact.

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