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Les mouvements des végétaux
Analyse du mouvement de circumnutation

1 - Mécanisme théorique

Le mécanisme global de la circumnutation se caractérise par l'association de deux phénomènes : le mouvement dû à la croissance globale de la tige (mouvement vertical) et celui dû à la croissance différentielle des différentes génératrices (mouvement circulaire). L'association des deux se traduit par un mouvement hélicoïdal.

Le mouvement des génératrices :

Le mouvement circulaire résulte de l'existence d'un allongement inégal des génératrices successives de la tige.

Sur ce schéma, seules les génératrices opposées sont regardées pour faciliter la compréhension mais il faut généraliser ce phénomène à toutes les génératrices.

 

Légende :

+ : allongement important

- : allongement faible

La croissance de la tige :

Quand elle grandit la plante possède une zone où la croissance est plus importante. Cette zone se situe à une distance quasi constante de l'apex de la tige, c'est à dire qu'il existe un mouvement de cette zone de croissance pour garder une distance identique.

2 - Caractéristiques du mouvement

Autonomie des oscillations

Irréversible : par définition un phénomène de croissance ne peut pas être inversé.

Sens de l'hélice : il est très souvent constant pour une espèce. La définition de la convention décrivant le sens de l'enroulement est très importante. Suivant la convention, une espèce ayant un sens d'enroulement constant peut être sinistrorse ou dextrorse suivant le choix du point de l'observation de l'organe par les auteurs. Dans le texte, le point d'observation est situé au dessus du support et l'organe, ou ce qui revient au même, l'observateur est placé à l'intérieur de la zone balayée par l'organe qui tourne, la tête dans la direction de la croissance.

Exemple : le liseron des haies est sinistrorse (= dans le sens trigonométrique) selon nos conventions, mais il est dextrorse si l'on choisit le point d'observation à l'extérieur du support entouré par la tige volubile. (Les auteurs suivants ont choisi cette dernière convention : Le Maout et Decaisne, Duchartre, Van Tieghem, Crié, Bonnier et Leclerc Du Sablon, Bach, Eichler, Gray).
Selon L. Baillaud (1958), beaucoup de plantes grimpantes non volubiles ont un sens inconstant. Il cite entre autres : Clematis sp.pl., Cobaea scandens, les Fumariacées grimpantes, Pisum sativum, les Tropaeoleum (les capucines).
Les plantes volubiles à sens inconstant sont peu nombreuses et appartiennent à des espèces exotiques (dont des fougères appartenant au genre Lygodium).
les plantes volubiles sinistrorses (sens trigonométrique) sont les plus nombreuses (des liserons, des ipomées (les convolvulacées), haricot d'Espagne).
Les plantes volubiles dextrorses (sens inverse du sens trigonométrique) sont peu nombreuses, on les trouve parmi les groupes suivants. : des Liliacées, de nombreuses Dioscoracées, des Apétales, les Moracées et les Polygonacées, des Dialypétales, quelques Gamopétales (en particulier des Capriofolacées).

Sens trigonométrique + (sinistrorses): liseron, ipomée, haricot d'Espagne.
Sens trigonométrique - (dextrorse) : houblon, chèvrefeuille.

Amplitude : l'amplitude correspond à la distance entre les deux extrémités les plus éloignées de l'ellipse formée par la trajectoire de l'apex. Chez les plantes volubiles, elle peut dépasser le mètre.

Forme de la trajectoire de l'apex : le plus souvent cette trajectoire est elliptique et peut tendre à être circulaire dans un milieu isotrope pour l'éclairement.

Période et vitesse : le mouvement décrit par l'organe est rapide avec une période assez courte. La rapidité du mouvement dépend de la température. Le haricot fait environ 16 rotations en 24 heures soit une période d'environ 1h30.

Rôle des facteurs externes : les facteurs externes en particulier la lumière et la gravité peuvent intervenir sur l'orientation de croissance de l'organe en même temps que la circumnutation intrinsèque. L'association de la nutation et de ces tropismes peut créer des mouvements apparemment irréguliers.

 

J.P. Rubinstein, R. Prat et Perrine Monjaux
 
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