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L'espace gazeux des végétaux
Feuille d'Elodée du Canada


Les lacunes aérifères d'une feuille de plante aquatique

L'Elodée du Canada (Elodea canadensis Michaux) et les plantes alliées souvent vendues dans les magasins d'aquariophilie représentent un matériel biologique extraordinaire par sa simplicité d'organisation et par les usages pédagogiques que l'on peut en faire.
  • Elle permet l'étude par polarographie de la photosynthèse d'une plante entière.
  • On peut observer dans ses feuilles de magnigiques mouvements de cyclose sans aucune préparation.
  • Il est possible de mettre en évidence de manière simple la synthèse de glucides (amidon) dans les chloroplastes éclairés.

Mais c'est aussi une plante aquatique qui développe un système bidirectionnel de lacunes aérifères dans ses feuilles.

Section transversale d'une feuille d'élodée
Section transversale d'une feuille d'Elodée au niveau du limbe. La feuille est formée de deux couches de cellules. Les cellules de la couche inférieure sont plus grandes que celles de la couche supérieure. La tache noire représente une bulle de gaz emprisonnée dans un méat intercellulaire.
lacunes aérifères de feuilles d'élodée colorées artificiellement en noir
Détail. Sur la photographie de droite, les lacunes aérifères ont été artificiellement colorées en noir.
feuille d'élodée observée de face en lumière polarisée
Feuille d'Elodée observée de face en lumière polarisée avec deux mises au point différentes. Les parois apparaissent brillantes par endroit selon l'orientation des fibrilles de cellulose. A gauche, on distingue nettement la forme des petites cellules de la face supérieure et en noir les lacunes aérifères pleines de gaz. Elles encadrent les grandes cellules de la face inférieure dont le contour est visible sur la photographie de droite.
Feuille d'élodée vue de face en lumière normale
Feuille d'Elodée vue de face en lumière normale : deux mises au point différentes. Mêmes observations que pour les photographies précédentes.

Reconstruction schématique tridimensionnelle du réseau de lacunes aérifères :

1- Mise au point sur les grandes cellules de l'assise supérieure. Les lacunes aérifères ne sont pas visibles. 2- Mise au point sur les lacunes aérifères. Celles-ci sont superposées aux parois des grandes cellules supérieures.
3- Léger changement de mise au point. Les petites cellules de l'assise inférieure sont visibles. 4- Mise au point sur les cellules de l'assise inférieure. Les lacunes aérifères ne sont plus visibles.

Conclusion :

La feuille d'Elodée est parcourue par un réseau (continuum) gazeux. Celui-ci est en contact avec l'ensemble des cellules de la feuille et permet ainsi de réguler les échanges gazeux (dioxygène et dioxyde de carbone) indispensables à la photosynthèse et à la respiration malgré la faible solubilité de ces gaz dans l'eau.

Pour compléter, observer d'autres plantes aquatiques :

Voir aussi comment se comportent les feuilles de plantes terrestres et comment de manière générale, on peut étudier la morphologie de l'espace gazeux :

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Roger Prat
Microphotographies de Jean Pierre Rubinstein
 
Dernières modifications : 28 juin 2005
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