Contenu

sciences de la vie et de la Terre

Recherche simple Vous recherchez ...

espace pédagogique > disciplines du second degré > svt > enseignement > lycée > Spécialité SVT > terminale > vie fixée chez les plantes

utiliser le peuplier pour étudier les relations entre phénotype et milieu

mis à jour le 25/10/2004


peupliers

Les cultures de peupliers sont constituées d'individus génétiquement identiques, il est donc facile d'exploiter les caractéristiques du phénotype pour mettre en évidence le rôle du milieu dans le développement de l'individu.

mots clés : génotype, phénotype, peuplier, hormone, auxine, bourgeon, rameaux, tige, milieu


Sommaire

Introduction
Populiculture
Comparaison de phénotypes
Schématisation de la croissance d'un rameau

Introduction

La mise en évidence de l'action du milieu sur le génotype en Première S se heurte à la diversité des génotypes pour la plupart des plantes sauvages et même des plantes cultivées. A la faveur de plusieurs observations nous proposons d'utiliser les Peupliers (Populus sp.) pour quelques activités concernant l'action des facteurs du milieu sur la croissance des végétaux.


Populiculture

 

Pratiquée traditionnellement dans certaines régions comme une activité agricole annexe, la populiculture a tendance à se développer sous la pression de plusieurs phénomènes :
- La demande de bois de peuplier pour la fabrication d'emballage ou de contreplaqués,
- l'abandon de l'élevage dans les plaines inondables à sols profonds et frais
- la bonne rentabilité de ce type de culture peu exigeante en main d'oeuvre et en intrants.

 

Les peupleraies plantées actuellement le sont avec des plants clonés. Tous les plants d'une parcelle sont génétiquement identiques.

Ces peupliers sont vendus à l'état de plançons c'est-à-dire composés d'une branche coupée sur un arbre et donc pourvue d'un bourgeon apical et de bourgeons axillaires.

Les arbres qui fournissent les plaçons sont eux mêmes des individus clonés et tous les arbres d'une plantation sont génétiquement identiques. L'objectif est d'obtenir une production rapide, la plus constante possible et de promouvoir les souches résistantes aux maladies.

Après la préparation des sols, les plançons de trois à quatre mètres de long sont épointés à la base. Il sont ensuite plantés sur un mètre de profondeur en les introduisant dans un trou fait à la barre à mine ou à la tarrière. Ce procédé garantit un bon enracinement.

Pour plus de renseignement sur la populiculture on pourra consulter le site "peupliers de France".

http://www.peupliersdefrance.org/

La croissance rapide de l'arbre le rend exploitable en moins de vingt ans, ce qui est très court pour une activité forestière.

Dans les Pays de la Loire l'usage ancien était de planter une parcelle en peuplier à la naissance d'une fille dans la famille. Vingt ans après les arbres étaient coupés et vendus pour constituer la "dot de la fille".

Retour


Comparaison de phénotypes

Dans la vallée de l'Envigne, entre Scorbé-Clairvaux et Colombiers (Vienne, France), les sols profonds installés sur les marnes cénomanienne portent de nombreuses peupleraies. Le cliché ci-contre montre deux plantations d'âges différents. Le cliché étant pris vers l'est, le sud se trouve à droite et le nord à gauche.

Les phénotypes des individus de la plus jeune des plantations sont très variables.

 

Les deux arbres ayant été plantés à l'état de plançons comme montré plus haut, on est amené à préciser les grandes lignes du développement de chacun d'eux.

Le sujet situé à l'ombre des grands peupliers voisins est incliné vers le nord, il est plus grêle et plus petit et porte peu de branches charpentières.

La comparaison de deux individus au moyen d'un schéma doit conduire à rechercher les facteurs qui expliquent les différences de morphologie. Il faut évidemment se référer à la forme initiale des arbres telle que l'on peut la voir plus haut.

Le problème de la torsion peut être résolu si l'on fait appel aux résultats obtenus sur les épicotyles de blé éclairés de façon anisotrope ou soumis à un gradient transversal d'auxine.

 

Retour


Schématisation de la croissance d'un rameau

Le travail sur cette branche de peuplier abattu en 2003 va permettre de comprendre le mécanisme de l'allongement et de la ramification. Dans un premier temps il faut repérer les rameaux qui auraient donné des feuilles en 2004. Ils portent des bourgeons volumineux et leur écorce est rougeâtre. A la base de ces rameaux une couronne de cicatrices foliaires correspond à l'apex du rameau de l'année précédente. En repérant ces couronnes de cicatrices foliaires on peut dater chacun des segments.

 

Il est ainsi possible de réaliser un schéma où chaque année est représentée par une couleur.

La suite de la démarche consiste à demander une série de schémas diachroniques.

En traçant ces schémas, l'élève est amené à réfléchir à l'origine des rameaux latéraux. Certains bourgeons axillaires donnent ces rameaux latéraux mais la plupart n'en donnent pas. Il faut donc un mécanisme qui contrôle le développement de ces bourgeons. Il est possible de faire le lien avec les expériences durant lesquelles on empêche l'auxine de circuler à partir du bourgeon apical. Cela se traduit la plupart du temps par un développement des rameaux latéraux à partir des bourgeons axillaires.

Chez le peuplier situé à l'ombre d'un individu plus grand, la quantité d'auxine libérée est plus grande. Cela favorise l'allongement de la tige et inhibe le développement des bourgeons axillaires.

Cet individu est cependant plus petit en raison des problèmes trophiques qu'il rencontre du fait du manque de lumière.

Retour

 


 

 
auteur(s) :

François Cordellier, professeur de SVT au lycée Jean Perrin de Rezé

information(s) pédagogique(s)

niveau : 1ère S

type pédagogique : démarche pédagogique, travaux pratiques

public visé : enseignant

contexte d'usage : atelier, classe, laboratoire, salle multimedia, sortie pédagogique

référence aux programmes :

La morphogenèse végétale et l'établissement du phénotype

haut de page

sciences de la vie et de la Terre - Rectorat de l'Académie de Nantes