Le but de cet exercice est d'étudier et de comprendre la stratégie de colonisation de l'espèce de papyrus Cyperus alternifolius.
Photographie de la partie terminale d'une tige de papyrus
Les papyrus sont des plantes poussant dans les zones humides d'Afrique. Ils ont été exportés à des fins décoratives, puis ont rapidement été introduits dans la nature. Ils sont désormais considérés comme invasifs dans certaines régions, où ils s'implantent dans les cours d'eau.
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Protocole de bouturage d'un plant de papyrus
La tige est coupée à quelques centimètres des feuilles, qui sont elles-mêmes raccourcies en longueur. La tête de la tige est ensuite plongée dans l'eau jusqu'à l'apparition d'un nouveau plant, qui peut alors être mis en terre.
Résultat du bouturage d'un papyrus
La bouture apparaît dans la zone située entre les feuilles du plant parent, et présente à la fois un appareil caulinaire et un appareil racinaire.
Quel type de reproduction est mis en évidence ici ?
On met en évidence ici la reproduction asexuée du papyrus, qui ne fait pas intervenir de gamètes (présents dans le pollen et le pistil des fleurs) et qui se déroule en immersion dans l'eau au niveau des feuilles. Le nouveau plant est un clone du plant parent.
Quel type de structure participe au bouturage du papyrus ?
Ce sont les méristèmes des bourgeons situés à la base des feuilles, appelés « bourgeons axillaires », qui participent au bouturage. Ces structures contiennent des cellules indifférenciées capables de former de nouveaux organes par mitose puis différenciation. Chez le papyrus, aucune racine aérienne n'est présente au niveau de la tige ou des feuilles (document 1), et les feuilles flétrissent rapidement (document 3).
Quels organes sont formés au cours du bouturage ?
Le document 3 montre qu'un nouveau plant se développe à partir du fragment de tige, et présente un système racinaire et des organes caulinaires fonctionnels qui lui permettent une vie indépendante. Les clones obtenus par bouturage ne sont pas stériles.
Quel avantage ce mécanisme de bouturage donne-t-il au papyrus ?
Le bouturage permet aux papyrus de se multiplier et de se disséminer rapidement dans leur milieu. Ainsi, la rupture d'une tige emportée par le courant ou le vent permet l'implantation d'un nouvel individu indépendant dans un milieu humide propice à son développement et loin du plant parent. Un individu peut ainsi donner plusieurs boutures par an, qui seront cependant toutes génétiquement identiques (à la mutation près).
À quelle caractéristique cette propriété de bouturage contribue-t-elle ?
La facilité de bouturage du papyrus en fait une plante très invasive.