L'évolution des plantes: des algues aux plantes à fleurs

Les plantes qui couvrent notre planète sont très diverses. Elles n'ont pas toujours existé sous ces formes. Comment les plantes ont-elles évolué?
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L’évolution des espèces est la transformation progressive et successive d’organismes vivants au cours des périodes géologiques. Cette évolution fait intervenir un ancêtre primitif d’où dérivent des rameaux d’êtres vivants de plus en plus complexes et de plus en plus spécialisés. Signalons toutefois que l’évolution des espèces ne traduit aucun but particulier. Elle est uniquement la conséquence de l’adaptation d’organismes vivants aux différents milieux de vie et à leurs modifications éventuelles au cours du temps. La plupart des plantes qui se sont développées durant les temps géologiques ont aujourd’hui disparu. Toutefois, les scientifiques ont démontré l’existence de quelques espèces très anciennes qui n’ont donc pas subi de transformations majeures depuis des millions d’années.

Les premières plantes

Les premières algues sont apparues il y a environ 3 milliards d’années. Les algues vertes se sont développées il y a environ 1,5 milliard d’années. Il y a 500 millions d’années, de minuscules algues aquatiques ont colonisé les continents. Ces organismes ont permis la transformation progressive de la roche en un sol susceptible d’accueillir d'autres plantes. Pour la plupart, ces algues ont aujourd'hui disparu. Mais d'autres les ont succédé. Des algues unicellulaires (voir illustration) aux algues géantes, des algues vertes aux algues brunes et rouges, elles ont conquis presque tous les milieux aquatiques et continentaux.

Les premières plantes terrestres

Les modifications des conditions de milieu (température, humidité, vent, pesanteur, sol, concurrence entre les espèces, prédation etc.) ont favorisé le développement de plantes à structure plus complexe et de plus grande taille. Au Silurien (-420 millions d’années), l’ensemble des plantes terrestres ne possédaient pas de canaux nécessaires à l’acheminement de l’eau et des sels minéraux du sol jusqu’aux cellules. Ces plantes étaient très différentes de la plupart des végétaux actuels. Elles ne possédaient ni feuilles, ni tiges, ni racines. Il s’agissait d’Hépatiques (voir photographie) et d’Anthocérotales dont il subsiste encore aujourd’hui quelques espèces. De ces plantes primitives dérivent toutes les plantes actuelles.

Les premières plantes vasculaires

Les premières plantes vasculaires possédant des canaux (trachéophytes = plantes à tubes) conducteur de sève n’avaient pas de feuilles ni de racines mais un rhizome (tige souterraine) : les Rhynias qui existent encore aujourd’hui mais sous des formes différentes. L’évolution des premières trachéophytes ont engendré les plantes sans graines (Ptéridophytes) pourvues de racines, tiges et feuilles. Les lycopodes sont apparues bien avant les prêles puis les fougères dont certaines espèces arborescentes existent encore aujourd'hui sous différentes formes (voir photographie). Ces plantes ont été particulièrement abondantes au Carbonifère (-355 à -295 millions d’années) au cours duquel elles formaient d’immenses forêts lorsque les conditions du milieu (humidité et température relativement élevée, absence d'herbivores etc.) étaient favorables.

Les premières plantes à graines

La transformation progressive de certaines fougères ont donné naissance aux premières plantes à graines (Spermaphytes). A l'inverse des Ptéridophytes, les plantes à graines s'accommodaient plus facilement des changements des conditions de milieu (sécheresse, gel etc.). Des spermaphytes ont dérivé les plantes à graines nues ( Gymnospermes ) telles les Cycadales (sorte de palmier) et les Conifères (pins, épicéas etc.). Les premières gymnospermes datent du Dévonien (-408 à -355 millions d’années, voir illustration) et se sont largement développées du Permien au Jurassique (-295 à -130 millions d’années).

Les premières plantes à fleurs

Des spermaphytes dérivent aussi les plantes à graines protégées par un fruit ou plantes à fleurs (Angiospermes) dont les premiers représentants sont apparus au Crétacé comme Archaeamphora longicervia (voir illustration), une plante carnivore à urnes. La pollinisation des fleurs par les insectes et la plus large dissémination des graines par les animaux frugivores (oiseaux, mammifères) ont favorisé le développement des plantes à fleur. Avec plus de 275 000 espèces, les angiospermes sont actuellement les plantes les plus abondantes sur la Terre.

Références bibliographiques :

Marcel Bournérias, Christian Bock et Aline Raynal-Roques, 2006. Le génie des végétaux : des conquérants fragiles . Ed. Belin, coll. Bibliothèque scientifique, 287p.

Paul Malziak, 2009. L’évolution des végétaux : des bactéries aux arbres et aux plantes à fleurs . Ed. Vuibert, coll. Inflexions, 360p.

Liens internet:

Les grandes étapes de l'évolution des plantes.

Les premières plantes terrestres.

Qu'est-ce qu'une plante?

Ces végétaux qui nous viennent du passé.

Tout sur les gymnospermes.

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