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Apomixie : Définition, types et exemples

 
Par Mª Belén Acosta, Technicienne en jardinage et ressources naturelles et paysagères. 14 octobre 2021
Apomixie : Définition, types et exemples

Les plantes disposent d'un grand nombre de mécanismes de propagation et de reproduction qui permettent d'assurer leur survie et de coloniser de nouveaux territoires, une caractéristique cruciale pour ce groupe qui existe depuis bien plus longtemps que nous.

Parmi les nombreuses manières qu'elles ont de se reproduire, l'une d'entre elles leur permet de produire des graines de manière asexuée, c'est-à-dire qu'elles n'ont pas besoin d'une autre plante pour féconder les ovules. Comment est-il possible que la reproduction par les graines, le mode de reproduction sexuée, se fasse précisément de manière sexuée ? C'est bien grâce à ce qu'on appelle l'apomixie. Si vous voulez en apprendre à propos de ce mécanisme de reproduction, on vous invite à continuer la lecture de cet article Apomixie : Définition, types et exemples de ProjetEcolo dans lequel on vous dira tout sur l'apomixie !

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Qu'est-ce que l'apomixie - Définition

La définition de l'apomixie est qu'il s'agit d'un mécanisme de reproduction qui permet à la plante de se cloner au moyen de ses graines, au lieu de les produire sexuellement. Il s'agit donc d'une forme de reproduction asexuée par production de graines apomictiques.

Comme d'autres formes de reproduction asexuée, elle se caractérise par le fait qu'elle offre aux plantes qui l'utilisent une plus grande facilité de propagation et de colonisation en échange du sacrifice de la variabilité génétique et de la capacité d'adaptation qu'elle procure d'un point de vue évolutif. Il s'agit donc d'un mécanisme idéal pour la survie de l'espèce dans des environnements auxquels elle est déjà adaptée, car il lui assure une omniprésence.

L'apomixie se produit sans méiose, c'est-à-dire sans que l'embryon soit formé à partir de la fécondation et de la génération d'un endosperme viable. Les graines apomictiques sont formées uniquement à partir de l'ovule maternel et sont donc génétiquement identiques à la plante mère. C'est un mécanisme très courant chez de nombreuses familles et genres, comme nous le verrons plus loin.

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Apomixie : Définition, types et exemples - Qu'est-ce que l'apomixie - Définition

Types d'apomixie

Trois types de mécanismes d'apomixie sont connus :

Diplosporie

Dans la diplosporie, également appelée parthénogenèse diploïde, l'embryon naît d'un sac embryonnaire non réduit, de sorte que le nouvel individu a le même nombre de chromosomes que la plante mère. Ce type d'apomixie se produit lorsque le gamétophyte femelle est formé directement à partir de l'embryon. Dans la diplosporie, un embryon diploïde est toujours présent.

Aposporie

L'aplosporie est un type de reproduction asexuée dans lequel ce sont les cellules somatiques qui donnent naissance au sac embryonnaire. Le sac embryonnaire naît d'une cellule somatique située dans le noyau autour de la cellule mère de l'embryon. Un gamétophyte apparaît ici, mais non par méiose, l'embryon est donc également diploïde. Le nombre de chromosomes n'est pas non plus réduit dans l'aposporie.

Embryon adventice

L'embryon adventice, également appelé apomixie sporophytique ou embryon nucellaire, est un type d'apomixie très courant chez les arbres fruitiers, en particulier chez les agrumes. Dans ce type d'apomixie, il n'y a pas d'apparition d'un sac embryonnaire, puisque l'embryon naît d'un sporophyte diploïde, sans méiose ni apparition d'un gamétophyte femelle.

Exemples d'apomixie

Le premier exemple d'apomixie, qui coïncide précisément avec l'apparition du terme, a été observé en 1841, lorsque le jardin botanique de Kew, à Londres, reçoit un spécimen d'Australie, Alchornea ilicifolia. Il s'agissait d'une plante femelle qui, isolée, a produit des fleurs et, à la surprise des responsables du jardin botanique, une grande quantité de graines. Cela a montré qu'en l'absence d'options de pollinisation viables, la plante avait produit des graines entièrement asexuées, et a donc été reconnue comme le premier cas documenté d'apomixie.

Peu de temps après, Gregor Mendel, lors d'une expérience sur certaines espèces d'Hiracium, donnera lieu au premier cas involontaire d'expérimentation de l'apomixie, dans un processus qu'il a lui-même appelé par erreur autopollinisation.

Un autre des exemples les plus courants d'apomixie est celui du pissenlit, nom scientifique Taraxacum officinalis. Cette plante a fréquemment recours au clonage par apomixie pour se multiplier, disséminant ses graines avec sa capacité caractéristique à être emportée par le vent. Les pissenlits capables d'apomixie sont également plus largement répartis géographiquement que les espèces qui ne le peuvent pas, ce qui démontre le succès de ce mécanisme de reproduction asexuée dans les bonnes conditions. Bien sûr, même les espèces de pissenlit qui utilisent habituellement l'apomixie ont parfois recours à la reproduction sexuée, voire à l'hybridation, car il est rarement conseillé de se fermer complètement à la variabilité génétique et à ses capacités d'adaptation.

Il y a aussi des cas d'apomixie chez pratiquement toutes les espèces de la famille des Poaceae, les "graminées", une famille d'une grande importance économique pour l'homme, avec plus de 800 genres et 12 000 espèces décrites. En fait, dans ce domaine en particulier, des études sont menées sur la manière de tirer parti de l'apomixie dans des cultures de graminées vitales telles que le maïs et le blé, car ça permettrait d'améliorer facilement la quantité et la qualité de la production.

D'autres genres dans lesquels ce mécanisme de reproduction asexuée est courant sont les Asteraceae, les Rosaceae et les Rutaceae, des plantes très communes et largement distribuées autour de nous.

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