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Les mouvements des végétaux
Enroulement des jeunes tiges en croissance

La plupart des parties terminales des tiges en croissance sont recourbées. Dans sa progression, surtout si la germination s'est effectuée sous terre, l'apex est ainsi protégé. La croissance de la partie sub-apicale devrait provoquer son redressement. Au contraire, tant que la croissance n'est pas terminée, la courbure de la crosse est maintenue grâce à une croissance plus forte sur la face externe. C'est seulement en fin de croissance que cette crosse se déroule.

Hyponastie : exemple, la crosse de plantules de soja des restaurants asiatiques (soja vert, "mung bean", Vigna radiata (L.) R. Wilczek (Fabaceae))
Voyons ce qui se passe dans des germinations de soja. Les graines sont mises à germer à l'obscurité, à 25°C pendant 4 jours. A ce stade, la plantule est photographiée toutes les 5 minutes pendant 12 heures.

soja vert
hyponastie
Les photographies sont prises à la lumière. On voit que la courbure subterminale (crosse) se maintient durant une partie de la croissance puis se redresse en fin de croissance. Cependant, ici la croissance est faible car inhibée par la lumière.

Pour voir ce phénomène en vidéo :

  • séquence A : faible définition, 160x120 pixels, 142 KO,
  • séquence B : meilleure définition, 320x240 pixels, 317 KO.

Pour observer la croissance réelle de la plantule en conditions d'étiolement (croissance forte), les photographies suivantes ont été réalisées en lumière verte et des traits d'encre de chine équidistants (2 mm) ont été dessinés sur l'hypocotyle.

La croissance est très forte. La crosse se déroule en fin de croissance. La plantule bien placée de profil au départ, présente un mouvement important de nutation ce qui ne facilite pas l'observation.

Pour voir ce phénomène en vidéo :

  • séquence A : faible définition, 160x120 pixels, 320 KO,
  • séquence B : meilleure définition, 320x240 pixels, 650 KO.
Dans cette dernière séquence réalisée en lumière verte puis modifiée graphiquement, la nutation est faible. Pendant une periode courte (6 heures), on observe que malgré la croissance importante (la plantule passe de 3 à 4 cm), la crosse reste courbe. Si l'on observe bien les traits d'encre de chine, on constate que cette courbure se situe en haut de la zone de croissance et se déplace en même temps que la plantule grandit. Elle se situe entre le 2ème et le 3ème trait au début et entre le 1er et le 3ème trait à la fin.

Pour voir ce phénomène en vidéo :

  • séquence A : faible définition, 160x120 pixels, 56 KO,
  • séquence B : meilleure définition, 320x240 pixels, 118 KO

Explication schématique :

plantule de soja
plantule de soja schéma
Photographie et schémas explicatifs de la partie supérieure d'une plantule de soja. Un cotylédon a été enlevé pour voir l'apex et le début de la tige feuillée épicotylée.
Au niveau de la crosse, la croissance est plus forte (+++) à l'extérieur et plus faible (+) à l'intérieur.

Expérience : le rôle de l'éthylène

Des germinations de 2 jours (1 à 2 cm) ont été placées pendant 3 jours à l'obscurité et à 25°C dans une enceinte fermée contenant de l'éthylène.

plantules de soja
L'éthylène a eu plusieurs effets. Le plus connu se traduit par un changement du sens de croissance particulièrement net dans la région subterminale de croissance maximale. L'hypocotyle grandit moins en longueur et beaucoup plus en diamètre. Le deuxième effet concerne la courbure de la croisse. Celle-ci est amplifiée : elle passe de 180° à plus de 360°.


J.P. Rubinstein et R. Prat
 
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