La pollinisation
LA POLLINISATION
Comment les plantes "choisissent"-elles leurs partenaires sexuels?
L'autofécondation est rare chez les êtres vivants. L'existence de partenaires mâles et femelles permet d'obtenir le brassage génétique nécessaire à la variabilité au sein d'une espèce. Chez les plantes à fleurs, leur immobilité leur interdit une recherche active d'un partenaire complémentaire. De plus, de très nombreuses plantes à fleurs sont bisexuées. Comment les plantes "choisissent"-elles leurs partenaires sexuels ?
Considérons deux plantes de la même espèce, la pollinisation peut se réaliser de différentes façons selon que les fleurs sont unisexuées ou bisexuées. Lorsque les fleurs sont unisexuées, elles peuvent être portées par des individus différents (plantes dioïques, exemple : Lychnis) ou par le même individu (plantes monoïques, exemple : chêne, bouleau). Lorsque les fleurs sont bisexuées, l'autopollinisation (et donc l'autofécondation) peut être possible, mais certaines caractéristiques permettent de favoriser l'allopollinisation (et donc l'hétérofécondation).
Ainsi, la pollinisation peut se réaliser :
- de manière orientée, chez les plantes dioïques présentant des fleurs mâles ou des fleurs femelles ;
- au hasard, chez de nombreuses plantes dont les fleurs sont bisexuées et qui ne possèdent pas de dispositifs permettant d'orienter le phénomène vers une fécondation croisée ou une autofécondation ;
- en privilégiant l'autofécondation par des dispositifs anatomiques du développement floral ;
- en privilégiant la fécondation croisée grâce à de nombreux dispositifs anatomiques ou génétiques.
Plantes dioïques
Les fleurs sont unisexuées. La fécondation ne peut se réaliser qu'entre une plante mâle et une plante femelle. Un certain nombre de plantes utilisent cette stratégie. Assez fréquente chez les plantes arborescentes, elle est plutôt rare chez les plantes herbacées.
A cause de l'immobilité des plantes, une reproduction correcte implique l'existence sur le même lieu (ou à une distance autorisée par les processus de transport du pollen) des plantes des deux sexes.
exemple : lychnis dioïque (Caryophyllacées).
Plantes dioïques
Fécondation au hasard
Les fleurs sont bisexuées, c'est le cas le plus général. Le pollen des étamines peut se déposer aussi bien sur les stigmates (partie réceptrice de l'organe femelle) de la même fleur, d'une autre fleur de la même plante ou d'une fleur d'une autre plante. Des autofécondations ou des fécondations croisées peuvent se réaliser au hasard, exemple : le maïs (Graminées). Cela a des conséquences pour l'expérimentateur qui à des fins génétiques veut réaliser préférentiellement des autofécondations ou des fécondations croisées.
Le plus souvent cependant, des dispositifs particuliers (anatomiques, temporels ou génétiques) permettent de choisir une stratégie : autofécondation, fécondation croisée.
Fécondation au hasard
Autofécondation
Les fleurs sont bisexuées. Un dispositif autorise seulement l'autofécondation. Quelques plantes utilisent cette stratégie. Elle permet de conserver une lignée pure homozygotique pour tous les gènes mais supprime toute variabilité. Le plantes concernées réalisent souvent leur fécondation alors que leurs fleurs ne sont pas ouvertes. Dans ce cas, seule l'autofécondation est possible.
exemples : le pois (Légumineuses) et le blé (Graminées). Il est donc difficile d'obtenir des hybrides.
Autofécondation
Fécondation croisée
Les fleurs sont bisexuées. Un dispositif autorise seulement la fécondation croisée. C'est dans ce cas que l'on trouve la plus grande variété de stratégies.
Ces stratégies sont de nature :
- Anatomiques (en relation souvent avec la pollinisation par les insectes).
Exemples : la sauge et de certaines orchidées et la primevère
- Temporelles (maturité différée des organes mâles et femelles)
Exemple : le maïs
- Génétiques : quel que soit le transport du pollen sur le stigmate des fleurs, la poursuite des processus permettant la fécondation est contrôlée par des phénomènes d'incompatibilité génétique interdisant l'autofécondation.