Větvení (botanika)

V botaniky je větvení je, s růstem délky (prodloužení) a tloušťky ( primární a sekundární růst  (v) z vegetativních os ), což je proces, který umožňuje zařízení , organismy přizpůsobené jejich pevné životní styl , aby s ‚‘ pro zvětšení a optimalizovat oblasti výměny s vnějším prostředím , charakteristické pro jejich strategii využívání zdrojů . Rozdělení os na několik vzdušných a podzemních mladistvých orgánů ( cauline větve , reprodukci a kořeny ), podílet se na architekturu a zvyku rostlin .

Evoluční historie

Vývoj větvení je rozhodujícím bodem v diverzifikaci rostlinné architektury . Vývoj dichotomického rozvětvení (terminální rozvětvení, ve kterém se každá vegetativní osa rozděluje na dvě vidlice) směrem k bočnímu rozvětvení doprovází kolonizaci suchozemských ekosystémů rostlinami a dává jim schopnost zabírat prostor ve třech dimenzích , a to jak ve vodním prostředí, ve vzduchu. Tento zásadní inovace přispívá k optimalizaci fotosyntetické kapacity (přechod z dichotomického odbočení do boční větvení a tvorbu listu podle zploštění rozvětvených os) a reprodukční úspěch na suchozemské rostliny .

Koncové nebo apikální větvení nastává na konci os , na úrovni apikálního meristému . Toto velmi rozšířené jevy u mnoha thalofytů , pteridofytů a thalózních hepatik , toto dichotomické větvení produkuje synové větve stejné velikosti (izotonická dichotomie) nebo nerovné (anizotonická dichotomie). Během evoluce je nahrazeno postranním rozvětvením, které je pozorováno u určitých Pteridophytes ( Arthrophytes ), Bryophytes ( jaterních listů a mechů ) a všech spermafafů (s výjimkou některých taxonů, jejichž primární růst délky je stále dichotomický). K tomuto rozvětvení dochází nejen na distálním konci stonku jako v předchozím případě, ale také laterálně a na různých úrovních vývojem laterálních nebo axilárních meristémů.

Morfologie a funkce

Větvení kořenů zvyšuje povrchovou plochu absorpce kořenů v půdě. Podobně rozvětvené kauliny zajišťují rozšíření povrchů pro výměnu chlorofylu ( stonky a zejména listy ) rostliny, což pomáhá optimalizovat zachycení světla a účinnost fotosyntetické aktivity. Toto světelné zachycení ve skutečnosti závisí na počtu větví, jejich sklonu, jejich velikosti, která následuje po akropetálním gradientu , a půdorysu („zploštění“ trojrozměrné architektury větví na počátku tvorby listů, jejichž distribuce je kompromis mezi maximalizací jejich povrchu a optimalizací jejich pokrytí, jevem při vzniku samostínání), které určují rozložení listů a způsob, jakým je povrch listů rozložen v prostoru a v čase. Podle principu alokace zdrojů vztahy mezi těmito různými vlastnostmi listů (počet, sklon, délka, půdorys) odrážejí existenci evolučních kompromisů spojených se strukturálními a funkčními omezeními rostlin ve vztahu k jejich ekologii .

V rámci rozvětveného dřevinového systému vegetativní osy jsou rozlišeny podle jejich morfologie a funkcí. Některé z nich mají funkci Space Exploration (vertikální průzkum pro kufr , boční průzkum pro pobočky ), jiné funkci využívání prostřednictvím fotosyntézy (dále jen větvičky ), nebo konečně z reprodukční funkce (krátké větvičky kvetoucí v ovocných stromů například)“ .

Charakteristiky větvení

Fungování meristemy, z vnitřní regulace ( apikální dominance u fytohormonů , jako je auxin , cytokininy ) a faktory životního prostředí (teplota, sezónní střídání), určuje několik charakteristik větvení a jejich rozdělení podél nosné osy:

Architektura rostlin je založena zejména na charakteristikách těchto důsledků, na počtu os ( jednoprstý nebo vícekruhový strom ) a jejich tropismech ( ortotropní nebo plagiotropní osy ), na orientaci listů a dalších faktorech, které určují strategie rozvoje. „zabírání prostoru rostlinami a „ představuje funkční kompromis, který zažil velké množství způsobů, které částečně vysvětlují rozmanitost rostlinného světa “ .

Důsledky a architektonické modely stromů

Mezi architektonické modely stromů jsou založeny na několika vlastnostech větví (režim, rytmus, poloha) a na orientaci větve ( ortotropních nebo plagiotropic ).

Poznámky a odkazy

  1. Jean-Claude Gall, paleoekologie: ztracené krajiny a prostředí , Masson,1995, str.  100
  2. (in) Paul Kenrick, Peter R. Crane, Vznik a časná diverzifikace suchozemských rostlin Paul Kenrick, Peter R. Crane1997, str.  298
  3. (in) Yoan Coudert, „  Evoluce větvení v suchozemských rostlinách: mezi ochranou a rozmanitostí  “ , Evoluční vývojová biologie ,2017, str.  1-17 ( DOI  10.1007 / 978-3-319-33038-9_63-1 ).
  4. Robert Gorenflot, biologie rostlin , Masson,1990, str.  2
  5. (in) Plant Evolutionary Biology , Springer Science & Business Media,2012, str.  212-213
  6. (in) S. Lavorel a E. Garnier, „  Predikce výměny ve složení komunity a fungování ekosystému z vlastností rostlin: revize Svatého grálu. Funkční ekologie  “ , British Ecological Society , sv.  16, n o  5,2002, str.  545-556 ( DOI  10.1046 / j.1365-2435.2002.00664.x )
  7. Claude Edelin, Strom, biologie a vývoj , Naturalia Monspeliensia,1991, str.  560
  8. Tyto pojmy představili Hallé a Oldeman: F. Hallé, RAA Oldeman, Esej o architektuře a dynamice růstu tropických stromů , Masson, 1970.
  9. Vývojové zóny určené podle gradientů klidu podél os kmenů .
  10. Marcel Bouché, operační ekologie podporovaná počítačem , Masson,1990, str.  135

Podívejte se také

Bibliografie

Související články

externí odkazy