Structures reproductives
Caractéristiques générales
Le large éventail de variations dans la morphologie et la structure des organes non reproducteurs (végétatifs) au sein des angiospermes a été décrit ci-dessus. Il existe un éventail tout aussi large de morphologie et de structure des organes reproducteurs de la plante.
De nombreux boutons végétatifs deviennent tôt ou tard des boutons floraux. Les boutons floraux sont des feuilles modifiées portées sur un axe court avec des entre-nœuds très courts et sans bourgeons axillaires. L'axe floral a une croissance déterminée, en ce sens qu'à un moment donné, il cesse de croître.
Les fleurs, les tissus reproducteurs de la plante, contiennent les organes mâles et / ou femelles. Ils peuvent terminer de courtes branches latérales ou l'axe principal ou les deux. Les fleurs peuvent être portées séparément (comme dans la jonquille et le magnolia) ou en grappes appelées inflorescences (par exemple, broméliacées, mufliers et tournesols). Les fruits sont dérivés des parties florales de la plante angiospermeuse.
Une fleur complète est composée de quatre organes attachés à la tige florale par un réceptacle (figure 11). De la base du réceptacle vers le haut, ces quatre organes sont les sépales, les pétales, les étamines et les carpelles. Chez les dicotylédones, les organes sont généralement groupés en multiples de quatre ou cinq (rarement en trois), et chez les monocotylédones ils sont groupés en multiples de trois.
Les sépales, la couche la plus externe, sont généralement verts, entourent le bouton floral et sont appelés collectivement le calice. Les pétales sont la prochaine couche d'appendices floraux internes au calice; ils sont généralement de couleurs vives et sont appelés collectivement la corolle. Le calice et la corolle composent ensemble le périanthe. Les sépales et pétales sont des pièces accessoires ou des appendices stériles; bien qu'ils protègent les boutons floraux et attirent les pollinisateurs, ils ne sont pas directement impliqués dans la reproduction sexuée. Lorsque la couleur et l'apparence des sépales et des pétales sont similaires, comme dans le tulipier (Liriodendron tulipifera) et le lis de Pâques (Lilium longiflorum), le périanthe serait composé de tépales.
À l'intérieur de la corolle se trouvent les étamines, des structures produisant des spores (microsporophylles) qui sont appelées collectivement l'androecium. Dans la plupart des angiospermes, les étamines se composent d'une tige mince (le filament) qui porte l'anthère (et les sacs polliniques), à l'intérieur desquels le pollen est formé. De petites structures sécrétoires appelées nectaires se trouvent souvent à la base des étamines et fournissent des récompenses alimentaires aux pollinisateurs. Dans certains cas, les nectaires fusionnent en un disque nectaire ou staminal. Dans de nombreux cas, le disque staminal se forme lorsqu'un tourbillon d'étamines est réduit en un disque nectifère, et dans d'autres cas, le disque staminal est en fait dérivé du tissu producteur de nectaire du réceptacle.
Au centre de la fleur se trouvent les carpelles, appelés collectivement le gynécée. Les carpelles sont des mégasporophylles qui renferment un ou plusieurs ovules, chacun avec un œuf. Après la fécondation, l'ovule mûrit en graine et le carpelle mûrit en fruit. Les carpelles, et donc les fruits, sont uniques aux angiospermes.
Une fleur complète contient les quatre organes, tandis qu'une fleur incomplète en manque au moins un. Une fleur bisexuelle (ou «parfaite») possède à la fois des étamines et des carpelles, et une fleur unisexuée (ou «imparfaite») manque d'étamines (et est appelée carpellate) ou manque de carpelles (et est appelée staminate). Les espèces ayant à la fois des fleurs staminées et des fleurs carpellées sur la même plante (par exemple, le maïs) sont monoïques, du grec pour «une maison». Les espèces dont les fleurs staminées sont sur une plante et les fleurs carpellées sur une autre sont dioïques, du grec pour «deux maisons».
Les organes floraux sont souvent unis ou fusionnés: la connotation est la fusion d'organes similaires - par exemple, les pétales fusionnés dans la gloire du matin; L'adnation est la fusion de différents organes - par exemple, les étamines fusionnées aux pétales de la famille de la menthe (Lamiaceae). Le motif floral de base consiste en une alternance de verticilles d'organes positionnés concentriquement: de l'extérieur vers l'intérieur, des sépales, des pétales, des étamines et des carpelles (figure 12). Il est possible dans la plupart des cas d'interpréter la fleur par rapport aux parties manquantes et / ou la modification des parties pour fonctionner comme des parties manquantes simplement par des relations de position. Dans une fleur complète à cinq mères (en partant de l'extérieur), il y aurait un verticille de cinq sépales, suivi d'un verticille alterné de cinq pétales, suivi d'un ensemble alterné de cinq étamines. Dans le diagramme floral (figure 12), la ligne médiane de chaque pétale est à mi-chemin entre les lignes médianes de deux sépales adjacents. Parce que les verticilles alternent, la ligne médiane de chaque étamine du verticille d'étamine est entre les lignes médianes de deux pétales adjacents et sur la ligne médiane de chaque sépale. Lorsque les pétales sont manquants et que les bractées apparaissent colorées et pétaloïdes comme dans les Bougainvilliers, l'un des trois verticilles est manquant: il n'y a que deux verticilles de cinq organes au lieu des trois verticilles de cinq organes décrits ci-dessus. Parce qu'un verticille de la fleur est évidemment composé d'étamines qui contiennent du pollen fonctionnel et l'autre verticille est composé d'un ensemble d'organes aux couleurs vives qui ressemblent à des pétales, on pourrait conclure que les sépales sont manquants. Mais l'examen des relations de position entre les verticilles révèle que la ligne médiane de chaque étamine est sur la même ligne que la ligne médiane des organes de l'ensemble aux couleurs vives. Ainsi, la position nous indique que le verticille aux couleurs vives représente un verticille sépale et que les sépales ont assumé la fonction des pétales manquants.
Le réceptacle
Le réceptacle est l'axe (tige) auquel les organes floraux sont attachés. Les organes floraux sont attachés soit dans une spirale basse continue, comme cela est courant chez les angiospermes primitifs, soit dans des verticilles successifs alternés, comme on le trouve chez la plupart des angiospermes.
Le pédoncule est la tige d'une fleur ou d'une inflorescence. Lorsqu'une fleur est portée seule, l'entre-nœud entre le réceptacle et la bractée (la dernière feuille, souvent modifiée et généralement plus petite que les autres feuilles) est le pédoncule. Lorsque les fleurs sont portées en inflorescence, le pédoncule est l'entre-nœud entre la bractée et l'inflorescence; l'entre-nœud entre le réceptacle de chaque fleur et sa bractéole sous-jacente est appelé pédicelle. Ainsi, dans les inflorescences, la bractéole est l'équivalent de la bractée et le pédicelle est l'équivalent du pédoncule.
Souvent, la bractée sous-tendant une inflorescence est de couleur vive, comme dans le poinsettia (Euphorbia pulcherrima; Euphorbiaceae), ou offre une protection, comme dans les bractées ligneuses en forme de bateau dans de nombreux palmiers. Les bractéoles de l'inflorescence des bougainvilliers sont également de couleur vive pour attirer les pollinisateurs (voir photographie). Dans certains angiospermes, le réceptacle devient charnu; dans la fraise, par exemple, le réceptacle est la partie comestible charnue de la fraise et, lorsqu'il est mangé par de petits mammifères et oiseaux, facilite la dispersion des graines. Dans d'autres, le pédoncule ou le pédicelle devient charnu; dans la noix de cajou (Anacardium occidentale; Anacardiaceae), par exemple, le pédicelle est transformé en boisson dans les néotropiques, et il contribue également à la dispersion des fruits de la noix de cajou beaucoup plus petite. Dans les cactus (par exemple, figue de Barbarie), la partie charnue du fruit comestible se forme à partir du réceptacle et du pédoncule, et plusieurs entre-nœuds en dessous qui grandissent et entourent les carpelles; c'est pourquoi il y a des bourgeons axillaires dans les cactus (aréoles) avec des épines à la surface du fruit.
