PINGUICULA
DESCRIPTION,
CYCLE DE VIE
Aspect
général de Pinguicula
Les feuilles oblongues
des Pinguicules ou Grassettes (Butterwort, en anglais) sont disposées
en une
rosette compacte d'une dizaine de centimètres et reposent généralement
à plat sur la surface du sol. Elles sont recouvertes d'une multitude
de petites glandes sécrétrices responsables de leur aspect huilé
au soleil, d'où leur nom de Pinguicula du latin Pinguis
signifiant gras.
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Les
Pinguicules des régions tempérées sont des plantes
vivaces qui produisent des formes de résitances à la mauvaise
saison. En fin d'été un bourgeon d'hiver ou hibernacle se
constitue, il est parfois accompagné de gemmes , qui sont des plantes
miniatures formées dans l'axe des feuilles et attachées à
la base de l'hibernacle. Les gemmes constituent des éléments
de propagation qui une fois détachés du plan mère
redonnent des plantes identiques. |
Toutes les Pinguicules sont
douées d'une grande capacité de régénération.
Il est possible d'obtenir de nombreux clones à partir d'une plante mère
en bouturant ses feuilles. Posée sur la tourbe humide, la feuille isolée
donne naissance à une ou plusieurs plantules par des cellules redevenues
totipotentes. Chez Pinguicula primuliflora, une espèce du sud-est
des Etat-Unis, il n'est pas nécessaire de détacher les feuilles
pour obtenir de nouvelles plantules. Celles-ci apparaîssent spontanement
dès que la feuille touche le sol humide (par contre cette plante ne produit
pas d'hibernacles en hiver).
LE
PIEGE
Description
du piège
Les Pinguicules possèdent
un des modèles de pièges les plus simples spécialisé
dans la capture d'insectes ailés de taille inférieure à
un centimètre. La fonction carnivore est assurée par un tapis
dense et homogène de glandes sécrétrices et digestives
recouvrant la face supérieure des feuilles ainsi que les hampes florales,
les pétales et les sépales.
Le rôle carnivore
des feuilles à été découvert par Darwin (1875).
Il a constaté leur capacité à s'enrouler sur les bords
ou à s'incurver en dessous d'une proie capturée. Selon lui, ces
phénomènes assurent une digestion plus efficace et diminuent le
danger que l'eau de pluie lave les substances nutritives. Bien que les mouvements
de la feuille ne soient visibles qu'après deux jours au minimum, ce mode
de capture est considéré comme un piège actif.
Fonctionnement
du piège
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On
distingue deux types de glandes responsables de la fonction carnivore de
la plante. Des
glandes pédondulées hautes de 0,4 millimètres ont
pour rôle principal d'attirer et de coller la proie par une sécrétion
visqueuse composée de sucres. Des
glandes sessiles cinq fois plus petites, ne sécrètent
pas de mucilage au repos, mais, une fois stimulées, jouent un rôle
majeur dans la digestion de la proie.
L'insecte qui se pose
sur la plante touche inévitablement les gouttes collantes émises
par les glandes pédonculées. |
En cherchant à fuir
l'insecte collé se trouve rapidement immobilisé et noyé par
le fluide visqueux. Une fois mort d'épuisement, il est digérée
par les glandes sessiles. Ces glandes affleurent à la surface de l'épiderme
et ne mesurent que 0,08 millimètres. Pour ces raisons, les glandes sessiles
sont difficiles à distinguer sur les photographies.
Accumulation
de métabolites secondaires
Les cellules des glandes de
Pinguicula possèdent souvent une couleur rouge ou jaune plus ou moins marquée.
Ces couleurs sont indicatrices de la présence de dérivés
phénoliques de type anthocyane. Il est donc possible que les glandes digestives
des Pinguicules possèdent des réserves de métabolites secondaires
qui pourraient permettre à la plante de résister aux attaques des
micro-organismes et aux maladies.
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Pour
des raisons de commodité d'observation en microscopie optique, les
glandes pédonculées ont été étudiées
à partir d'une
section de tige florale. |
Les glandes digestives
de la plante constituent des zones d'échanges importantes où sont
absorbées des substances provenant d'un organisme étranger. Les
flux d'eau au niveau des cellules sécrétrices sont facilités
par la présence de nombreuses discontinuités cuticulaires. Ces pores
sont autant de portes ouvertes aux maladies très présentes sur les
proies en décomposition à l'air libre. Il est donc utile à
la plante de posséder un moyen de défense rapide capable d'agir
sur le flux d'éléments entrant avant que ceux-ci ne soient redistribuées
dans tout le végétal.
L'emplacement précis
des métabolites secondaires dans les glandes digestives a été
déterminé par leur fluorescence en lumière ultraviolette.
Dans le cas des glandes pédonculées, la fluorescence révèle
que les métabolites secondaires sont principalement accumulés dans
une zone située à la base des cellules sécrétrices.
Certaines glandes pédonculées voient également leur fluorescence
s'accumuler dans des vacuoles localisées soit dans le pédoncule,
soit au sein de la goutte de sécrétion (Non montré).
HABITAT
Les
Pinguicules dans le monde
Les Pinguicules comptent
plus de 70 espèces différentes réparties sur l'ensemble
du globe.
dans les tourbières acides, (P. Lusitanica),
la plupart des espèces préfèrent les sols neutres
à basiques situés à proximité d'un cours d'eau.
Comme beaucoup d'espèces en rosette, les feuilles des Pinguicula
servent à maintenir la plante en place au niveau du sol. Cela leur
procure une meilleure adhérence sur les parois rocheuses. Ces espèces
ont donc une adaptation parfaite pour coloniser les surfaces verticales
(ou même des falaises sub-verticales comme c'est le cas pour P. Alpina
où l'eau ruisselle en permanence.
Peu de Pinguicula survivent à une
période de gel, plusieurs espèces sont trouvées dans
les zones montagneuses à très haute altitude (plus
de 3000m). Tant que l'humidité de l'air est suffisante, les conditions
de température peuvent être variables. Certaines espèces
peuvent ainsi être trouvées dans les régions froides
telles que l'Islande ou dans la savane humide du sud-est des Etats-Unis
ou de Cuba.
Il est intéressant de constater que
la nature des niches écologiques colonisées par Pinguicula
peut en partie être reliée à leur nature carnivore.
Tout d'abort, la production de sécrétions est incompatible
avec une survie en milieu où l'eau est rare et l'air est sec. Le
potentiels de proies est plus élevé dans les zones humides
et ombragées, même si la photosynthèse est favorisée
par une source de lumière directe.
©Champagne Carnivore