ADAPTATIONS
Les plantes, surtout les plantes vertes, sont soulises à une double nécessité. D’une part, leur nutrion n’est possible qu’à la condition que des échanges de gaz puissent s'effectuer entre le protoplasma el Ni l'atmosphère. D'autre part, une certaine quantité AN à d'eau est nécessaire au fonctionnement de la vie di active. Or, tout ce qui facilite les échanges de gaz augmente en mème temps la perte de vapeur d’eau et xpose la plante à n'avoir plus à sa disposition la réserve d’eau nécessaire. Pour assurer le maintien de la vie, il faut donc une organisation qui permette les échanges gazeux tout en réduisant Îa transpiration au minimum. :
…. Nous allons voir quelles sont les diverses adaptations réalisées chez les plantes. Les échanges gazeux “de l'assimilation du carbone étant beaucoup plus abondants que ceux de la respiration, c’est surtout . dans les plantes vertes que nous trouverons les dispositions les mieux caractérisées tendant à concilier hé échanges gazeux avec la conservation de l’eau.
1 do DE ‘ L'OSMDSE |
Plantes SQuA tiques — Le cas le plus simple est celui des plantes aquatiques ;,elles n’ont pas besoin! | d’être protégées contre la transpiration, il suffit que” les échanges gazeux soient possibles. D'ailleurs ces échanges ne se font pas directement entre les tissus et. l'atmosphère, mais entre les tissus et les gaz dissous" dans l’eau. Tout au plus, certaines cellules peuvent-\ elles utiliser les gaz qui, dans quelques plantes aquatiques, remplissent de grandes lacunes internes; etu même alors le contenu des lacunes doit se renouveler par l'intermédiaire des gaz dissous dans l’eau. 4 Dans tous les cas, il faut que l’eau tenant en disso=" lution de l'oxygène et du gaz carbonique puisse faci-. lement pénétrer à l’intérieur de la plante. Cette con-" dition est remplie du fait de l’absence à peu près” totale de cuticule. Les parois externes de l’épiderme sont très.perméables. Les stomates deviennent ainsi, inutiles et font défaut dans les espèces adaptées | à la vie aquatique.
Si la perméabilité des cellules épidermiques pour. l’eau est utile et même nécessaire, la perméabilité, pour les substances dissoutes dans le suc cellulaire serait nuisible. Aussi remarque-t-on, dans les cel-\ Jules des plantes aquatiques, une semi-perméabilité, qui, sans être complète, est cependant suffisante. pour permettre une plasmolyse de longue durée. Cette semi-perméabilité relative n'exclut pas l’ab-\ sorption des sels, car on sait que les membranes. protoplasmiques sont toujours moins perméables. pour les matières organiques, telles que celles qui. sont élaborées par le protoplasma, que pour les sels minéraux qui doivent être empruntés au milieu extérieur.
Plantes aériennes. — Tout autre est l’adaptation des plantes destinées à vivre dans l’air. Il est urgent qu'elles soient défendues contre l’évaporation. Aussi
; no. gazeux deviennent en même temps très dif- 4 liciles. Les stomates sont nécessaires pour permettre … à l'oxygène et au gaz carbonique d'entrer dans la 14 plante ou d'en sortir; aussi existent-ils d’une façon \ J constante chez les plantes adaptées au milieu aérien. . Dans les espèces qui peuvent, suivant les circons- …tances, s’accommoder de la vie dans l'air ou de la vie - dans l’eau, on voit les stomates se former en plus … grand nombre sous l'influence de l'air et faire plus … ou moins défaut sur les feuilles développées dans l’eau. C'est là un exemple remarquable où l’action 4 immédiate du milieu s'exerce exactement dans le sens le plus avantageux à la plante.
Une fois que Le gaz carbonique a pénétré dans la
1 réseau de onu qui s'étend dans tout le limbe. … Môme vers la face supérieure où les cellules, dites en
système circulatoire comparable par la fonction qu'il remplit aux tubes de Malpighi des insectes.
- Entre l’atmosphère interne des feuilles et le proto- . plasma des cellules vertes, les échanges sont faciles, | car les parois des cellules sont dépourvues de cuticule “ et constamment humides, ce qui les rend perméables. Nous savons d’ailleurs que les membranes protoplas- … miques deviennent plus perméables, précisément - dans les circonstances où les échanges gazeux sont * plus abondants.
: exclusivement à la face ntbtee Chez la plupart des Monocotylédones, où in limbe est à peu De vertical et FA la même QUAR US de
Les tiges jeunes ae les mêmes adaptations que les feuilles; la continuité de la cuticule est in- Res de loin en: loin par l'ouverture des sto-
: Pis et a a mêmes propriétés que la cuticule. | à ie Latine gazeux sont alors assurés par les FERA |
ompue et remplacée par un tissu plus perméable. ji L ‘absence de chlorophylle dans les cellules épidermiques est également une condition très favorable. ï Ces cellules sont en effet les plus exposées à l’évapo-. ration ; il est donc utile que pre membranes soient *peu-perméables, et cela n’est possible qu'autant que.
Les échanges gazeux sont faibles et réduits à ceux de L
D Oration On er td dote que, ie certaines A
espèces adaptées à un milieu sec et chaud, l’assise Sous-épidermique est dépourvue de chlorophylle. tandis que chez les plantes vivant à l’ombre, l’épiderme peut en renfermer.
… [ne faudrait pas se méprendre sur le sens de ces € Éohsidérations d'apparence finaliste. Je ne veux pas dire que la structure est déterminée par l'utilité. Je
constate simplement que certaines dispositions ana-
tomiques sont précisément celles qui pouvaient être
plus utiles. On ignore le mécanisme de cette adap-
ti tion, on sait on que si elle ne se produisait
pas, au moins dans une certaine mesure, la vie de la p ante serait impossible.
Cryptogames. — Les Uischautiacees sont des Hépatiques à thalle adaptées à un milieu relativement sec. À la face supérieure du thalle, on voit de petits orifices comparables à des stomates, et qui font communiquer l’atmosphère avec des sortes de chambres creusées dans les tissus.
= Le plancher inférieur de chaque chambre porte des. poils formés de files de cellules renfermant de très autres cellules du thalle en renferment très peu. Ces, poils sont les organes de l'assimilation du carbone; il est donc nécessaire que leurs parois soient assez
perméables pour permettre les échanges gazeux. Il € en résultele danger d’une transpiration intense; la Dos des chambres a pour effet d’y parer.
» Pendant le jour, lorsque les conditions sont favo-
rables à l'assimilation et à la transpiration, l’atmos-
nombreux grains de chlorophylle, tandis que les is
p phère des chambres, saturée de vapeur d’eau, ralentit
à “transpiration tandis que l'orifice des stomates
Ds NES Les Pellia, qui sont des Mau à that N
A A Re LE RÔLE DE 1 OSMOSE |
* comme les Marchantia, n’ont pas le même dispositifl de chambres à air avec stomates, et ne peuvent vivre | . que dans un milieu très humide. La plupart des. * Hépatiques à feuilles et des Mousses s'adaptent tem-w . porairement à un milieu sec en passant à l’état de vieu ralentie. Lorsque l’eau de transpiration n’est plus” remplacée, les cellules se dessèchent sans être tuées et ont la propriété de revenir à la vie active lorsque À la pluie leur a rendu une humidité suffisante. Ce sont. des plantes réviviscentes: elles partagent cette pros priété avec certains Protozoaires, et cerlains Roti-, fères, qui s'enkystent en se desséchant et peuvent redevenir actifs si on les remet dans l’eau. à Les Lichens sont également un bon exemple d'ail daptation à un milieu sec. On sait que ces Crypto-\ games sont formés de l’association d’une Algue et d’ un. Champignon. Dans une Parmélie par exemple, la partie. supérieure du thalle, se compose uniquement d’un feutrage continu de filaments du Champignon;il en “ de mème à la partie inférieure. C’est seulement dans la partie moyenne que les cellules vertes de l’Algue: sont mêlées aux filaments incolores. Le Champignon dont les échanges gazeux sont très faibles, a des! parois très peu perméables qui s'opposent à la trans piration ; il maintient une atmosphère e saturée dans la région moyenne. L’ Algue peut ainsi sans inconvés. nients avoir des parois perméables qui lui permets tent les échanges gazeux de l'assimilation du cars bone. Grâce à cette disposition, les Algues, qui 41 les conditions ordinaires ne vivent que dans un milieu très humide, peuvent s ’accommoder des stas, tions les plus sèches. 4 Concentration du suc cellulaire. — La con* centration du suc cellulaire est une des circons= tances qui contribuent le plus à la rétention de l'eau si utile à la plante. Pour que l’eau de la vacuole
vienne S’ évaporer ”. ire nue de lai il faute qu elle traverse les membranes protoplasmiques tou- Durs plus ou moins semi-perméables. Si l’on admet Ra semi-perméabilité complète, l’eau est retenue par une force égale au pouvoir osmotique du sue celcou et l’on sait que cette force est considérable. Dans ies cas les moins favorables, elle est égale à 2 ou 3 atmosphères.
Lorsque Ie protoplasma est semi- perméable, la ranspiration est donc, par le fait du pouvoir 0SMO=. ique du suc céllulaire, réduite à un minimum très as. C’est ce qui arrive pour certains poils tels que ceux des étamines de Tradescantia qui, malgré leurs membranes très minces exposées de tous les côtés à lair sec, conservent une certaine turgescence. Mais la semi-perméabilité n’est qu’une limite dont les. membranes protoplasmiques restent toujours plus ou | moins éloignées ; le liquide qui les traverse n’est. jamais de l’eau absolument pure, de sorte que la force qui retient l’eau n’est plus égale au pouvoir osmo- “tique du suc cellulaire mais tout au plus à la diffé-. rence des pouvoirs osmotiques du hquide intérieur et du liquide extérieur.
A En fait, on peut vérifier qu’à un pouvoir osmotique élevé correspond une transpiration faible ; l’élévation " u pouvoir osmotique estune adaptation à un milieu sec. C'est ainsi que les plantes grasses, qui transpiu rent très peu, ont un suc cellulaire plus concentré q que la plupart des autres plantes.
» Nous pouvons maintenant comprendre l'expé- : ience de Woodward sur la transpiration des Menthes (p- 440). La quantité d’eau transpirée, correspondant à une augmentation de poids de 1 gramme, était de DA grammes pour le pied cultivé dans l’eau distillée et de 46 grammes seulement pour le pied cultivé ans l’eau ordinaire concentrée par lévaporation.
4 ou N 4 ' (à ‘! le premier cas, Fe suc lala Au une co
entralion relativement faible; dans le second, par suite de l'adaptation normale à un milieu concentré . 29), le pouvoir osmotique du suc cellulaire avait été augmenté; de là une transpiration plus faible. À Plantes halophytes. — On appelle ainsi le plantes qui sont adaptées aux terrains salés du bor de la mer. Elles ont plus ou moins l'aspect et Les pro priétés des plantes grasses, avec des feuilles ou dest tiges charnues et une transpiration tres faible. On peut se demander la raison d’être d’une adaptatio qui ralentit la transpiration de plantes dont quelques-unes vivent partiellement dans l’eau. L’explication résulte de ce que nous savons Ac
TR osmotique ne à celui de l’eau de mer
oi. est d'environ 18 atmosphères es. La manière la plu
ue La concentration du milieu “extériet amène LONCEMENt laréduction de A RE Sa)
ment un des lois ns | Pour expliquer la réduction de la transpirat à chez Les plantes halophytes, on n'a pas Dans de :
UN
& ele milieu salin du bord de la mer était compas
Ma même influence. Mais il n'y a entre les deux cas. oi que des analogies extrèmement lointaines. L'eau de : mer n’est comparable à un milieu sec que pour les) plantes qui n’y sont pas adaptées et qui, à cause de. Jeur faible pouvoir osmotique, ne peuvent emprunter à l'eau salée l’eau qui leur est nécessaire. Pour les. plantes adaptées, l’eau de mer est au contraire un ilieu très humide; on sait en effet que, chez ces. “plantes, la différence de pouvoir osmotique du suc | - cellulaire et du liquide extérieur est non ne “positive mais plus grande que dans les cas ordi- … | naires. Or, comme l'absorption d’eau dépend surtout de cette différence, il s’en suit qu’elle est aussi facile pour les plantes halopl aytes que pour les plantes cul-. Livées dans l’eau distillée ; si en fait elle est moindre “c'est seulement par suite des répercussions que nous “venons d'indiquer : la concentration du milieu augmente la concentration du suc cellulaire, il en. ‘résulte une réduction de la transpiration qui a pour. { onséquence une diminution de labsorptions! mais. si l'absorption est alors moindre, elle est en même peurs moins utile.
| La différence entre le milieu salin et un He sec apparait clairement si l’on considère les effets pro- -duits par ces milieux sur la morphologie de la plante. L'effet le plus apparent du milieu salin, comme le montrent l'observation directe et les expériences de Lesage, est de déterminer les caractères propres aux plantés grasses. Le milieu sec au contraire produit des effets opposés ; il dévéloppe les poils, le sclérenchyme, les épinés, et tend à rendre les tiges plus dures et plus ligneuses. Ce sont là des adaptations de ès différentes, mais qui ont un caractère commu. iéQueron de la Hansnirapon, ia