Biodiversité: classification phylogénétique des plantes

Inventorier la biodiversité végétale nécessite l'usage d'une classification fine, la classification phylogénétique. Comment classe t-on les végétaux?
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Utilisant les dernières connaissances de la génétique et de la biologie moléculaire, la classification phylogénétique vise à construire un arbre phylogénétique ou cladogramme réunissant les groupes d’êtres vivants ou clades partageant des caractéristiques communes. La distance relative entre les différents clades correspond aux degrés de parenté plus ou moins élevés qui les caractérisent. Cet article concerne la classification des plantes continentales, c'est-à-dire celles se développant sur la terre ferme, des plantes à embryons ou embryophytes aux plantes à plusieurs sporanges ou polysporangiophytes.

Les plantes à embryons ou Embryophytes

Les Embryophytes (plantes à embryon) constituent un groupe monophylétique rassemblant l’ensemble des végétaux continentaux. Les Embryophytes se caractérisent par :

- un embryon pluricellulaire

- la cuticule (substance composée de cire et de cutine présente à la surface des plantes ou des feuilles dont la fonction principale est de limiter l'évapotranspiration).

- des gamètes (cellules sexuelles) contenus dans des sacs pluricellulaires (gamétanges) nommés archégones lorsqu’il contiennent les gamètes femelles et anthéridies si ce sont des gamètes mâles.

- des spores dont les parois contiennent entre autres de la sporopollénine etc.

Les végétaux les plus proches des Embryophytes

Quatre clades se rapprochent directement des Embryophytes : les Marchantiophytes, les Bryophytes, les Anthocérophytes et les Polysporangiophytes. Les Marchantiophytes ou Hépatophytes sont des plantes de petite taille constituées d’une lame de tissus ou thalle dont l’axe est orné de petites feuilles. Contrairement aux autres végétaux, les Hépatophytes (Hépatiques etc.) n’ont pas d’étape filamenteuse lors de la germination des spores. Les Bryophytes correspondent aux mousses stricto sensu (Polytric etc.) et aux sphaignes qui possèdent un sporophyte (végétal portant des spores) chlorophyllien avec une ouverture nommée opercule ou valve et des feuilles non divisées. Les Anthocérophytes (Anthocérotales etc.) présentent la particularité d’avoir les archégones (organes sexuels femelles) enfouies. Enfin, tous les autres végétaux continentaux sont rattachés aux Polysporangiophytes.

Les groupes de plantes les plus proches des polysporangiophytes

Les Polysporangiophytes (plantes à plusieurs sporanges) se distinguent par un sporophyte ramifié muni de plusieurs sporanges (partie d’une plante contenant les spores). Les clades les plus proches des Polysporangiophytes sont les Trachéophytes (groupe disparu) et les Eutrachéophytes (plantes à vaisseau véritable) présentant une trachéide (vaisseau imparfait à cloisonnement transversal assurant la circulation de la sève brute chez les plantes vasculaires primitives). Les Lycophytes et les Euphyllophytes (plantes à feuilles véritables) sont deux embranchements des Eutrachéophytes. L’axe principal des Lycophytes (plantes à petites feuilles et à un seul vaisseau) se subdivise en deux rameaux présentant une croissance égale (croissance dichotome). Les Lycophytes (Lycopodes etc.) possèdent des feuilles simples disposées en spirale. L’axe principal des Euphyllophytes (99% des plantes vasculaires actuelles) développe des rameaux de part et d’autre de l’axe principal donc à croissance différenciée (croissance pseudomonopodiale). Directement liés au groupe des Euphyllophytes, les Monilophytes et les Lignophytes possèdent un système vasculaire plus complexe. Les Monilophytes sont les premiers végétaux possédant un xylème (tissus conducteur de sève brute vers l’intérieur et l’extérieur), caractéristique que l'on retrouve chez les Filicophytes (Fougères) qui sont munies de feuilles complexes appelées frondes et les Sphénophytes (Prêles) dont la tige articulée est munie de feuilles simples disposées en verticilles. Les Lignophytes (plantes contenant de la lignine) seront exposés dans un prochain article.

Pour en savoir plus :

Lecointre G. & Le Guyader Hervé. Classification phylogénétique du vivant . Belin, 2001.

Le Guyader G. Classification et Evolution . Belin, 2003

Classification phylogénétique des végétaux

Classification phylogénétique des êtres vivants

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