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À l’abri de regard , ou la urface de eaux, e déploie un monde végétal d’une étonnante inventivité et parmi le plu important ur le plan écologique.
Comme je le ouligne dan une publication récente, le plante aquatique ont développé une extraordinaire diver ité d’adaptation pour vivre ou l’eau. Certaine fleuri ent ou la urface, d’autre capturent de animaux grâce à d’ingénieux piège . Voici ept fait qui montrent à quel point ce organi me remarquable bou culent no idée reçue ur ce qu’e t une plante et ur le tratégie qu’elle déploie pour urvivre.
Quand on pen e aux plante , on imagine pontanément le forêt , le prairie ou le champ . Pourtant, au cour de leur hi toire évolutive, le plante ont retournée à de nombreu e repri e dan le milieu aquatique, là même où elle ont apparue . Il y a environ 500 million d’année , elle ont conqui le terre émergée . Depui , nombre d’entre elle ont fait le chemin inver e. Le cientifique e timent que le mode de vie aquatique e t apparu indépendamment plu de 100 foi au ein de différent groupe de plante .
Le nénuphar font flotter leur feuille à la urface, le lentille d’eau dérivent librement et le herbier marin vivent entièrement immergé dan l’océan. Certain de ce groupe ont retourné à l’eau il y a plu de 100 million d’année . Cette réapparition répétée de plante aquatique con titue l’un de exemple le plu pectaculaire de l’évolution convergente dan la nature.
Parmi le organi me le plu vi ible ou la urface de l’eau figurent le algue . Elle réali ent la photo ynthè e et re emblent ouvent à de plante ou -marine . Pourtant, malgré le apparence , le algue ne ont pa de véritable plante .
Le algue marine appartiennent en réalité à plu ieur lignée d’algue di tincte dan l’arbre du vivant. Le laminaire géante , qui forment de véritable forêt ou -marine , ont de algue brune . Le nori et la dul e ont de algue rouge , tandi que la laitue de mer appartient aux algue verte .
Contrairement aux plante , elle ne po èdent ni véritable racine , ni tige , ni feuille , et ne produi ent ni fleur ni graine . Leur re emblance avec le plante rappelle toutefoi que l’évolution peut conduire à de forme trè imilaire chez de organi me pourtant trè éloigné , lor qu’il ont confronté aux même contrainte environnementale .
Le plante ont be oin de lumière pour réali er la photo ynthè e, ce qui le cantonne généralement aux milieux terre tre ou aux eaux peu profonde . Pourtant, certaine mou e aquatique urvivent à de profondeur étonnante . La faucillette courbée (Drepanocladu aduncu ) a ain i été ob ervée à 140 mètre ou la urface dan le eaux exceptionnellement limpide de Crater Lake, dan l’État américain de l’Oregon. Il ’agit de la plante aquatique connue pou ant au i ur terre qui vit à la plu grande profondeur, environ la hauteur de la cathédrale de Stra bourg.
De mou e de grande profondeur ont également été recen ée dan de lac de Nouvelle-Zélande, d’Antarctique et d’autre région . Elle pro pèrent dan de environnement i profond qu’il ont pre que totalement privé de lumière et où trè peu d’animaux peuvent urvivre.
Le racine ont l’une de caractéri tique emblématique de plante . Elle le ancrent dan le ol et y pui ent l’eau ain i que le nutriment . Pourtant, de nombreu e plante aquatique ont con idérablement réduit leur y tème racinaire, et certaine emblent même avoir complètement perdu leur racine .
La vie ou l’eau change le règle du jeu. L’eau et le nutriment di ou entourent directement la plante, rendant le va te y tème racinaire beaucoup moin utile que ur terre. De nombreu e e pèce aquatique ab orbent ain i le nutriment directement par leur feuille et leur tige .
Le lentille d’eau en offrent l’un de exemple le plu extrême . Certaine e pèce ne po èdent qu’une eule racine, contrairement à de parente comme la grande lentille d’eau, qui en développe plu ieur . Quant aux e pèce du genre Wolffia – le plu petite plante à fleur du monde –, elle n’ont plu aucune racine et flottent librement à la urface de l’eau. Un individu me ure à peine un millimètre de long et e fleur ne dépa ent pa 0,3 millimètre.
Toute le plante aquatique ne e contentent pa de la lumière du Soleil et de nutriment di ou dan l’eau. Certaine complètent leur alimentation en capturant et en digérant de petit animaux.
Le exemple le plu pectaculaire ont le utriculaire (Utricularia), un groupe de plante aquatique dépourvue de racine que l’on trouve dan le eaux douce du monde entier. Leur feuille e ont tran formée en minu cule piège en forme de ve ie qui créent un vide en expul ant l’eau contenue dan leur cavité.
Lor qu’un minu cule animal effleure le poil en itif itué à l’entrée du piège, une trappe ’ouvre bru quement et la proie e t a pirée en moin d’une milli econde. Le piège de utriculaire figurent ain i parmi le mouvement le plu rapide du règne végétal. S’il capturent le plu ouvent de petit invertébré aquatique , il leur arrive au i de piéger de larve de poi on et de têtard .
Ce mode de vie carnivore permet aux utriculaire de pro pérer dan de eaux pauvre en nutriment , où la plupart de autre plante peinent à urvivre.
Quand on pen e à la pollini ation de plante , on imagine volontier de abeille butinant de fleur en fleur par une belle journée en oleillée. Mai ou l’eau, la pollini ation devient beaucoup plu compliquée. Au lieu de compter ur le in ecte ou le vent, de nombreu e plante aquatique , comme le herbier marin , utili ent directement le courant pour tran porter leur pollen ju qu’à a de tination.
Sur terre, le plante attirent leur pollini ateur en diffu ant de parfum dan l’air. Sou l’eau, en revanche, ce ignaux volatil ont inefficace . Cette contrainte a conduit à un changement évolutif : le plante entièrement aquatique , comme le herbier marin , ont perdu le gène re pon able de la production de ce compo é odorant . Ne procurant plu d’avantage, il ont progre ivement di paru au cour de l’évolution.
Le herbier marin et le mangrove capturent et tockent le carbone dan leur ti u ain i que dan le édiment qui le entourent, ce qui le cla e parmi le puit de carbone naturel le plu efficace de la planète. En emble, il emmaga inent ce que le cientifique appellent le « carbone bleu » : le carbone piégé dan le éco y tème côtier , où il peut re ter tocké pendant de iècle , voire de millénaire .
À l’échelle mondiale, ce éco y tème – herbier marin et mangrove – tockent 11,5 milliard de tonne de carbone. Le mangrove repré entent à elle eule le plu grand ré ervoir de carbone bleu, avec 6,5 milliard de tonne .
Qu’elle capturent leur proie en quelque fraction de milli econde, pou ent dan une qua i-ob curité ou tockent du carbone pendant de iècle , le plante aquatique témoignent de l’extraordinaire capacité du vivant à ’adapter.
Alexander Bowle , Gla tone Re earch Fellow, Plant Science, Univer ity of Oxford
Cet article e t republié à partir de The Conver ation ou licence Creative Common . Lire l’article original.
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