Structures et mécanismes de défense des plantes

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Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Génétique et évolution
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Structures et mécanismes de défense des plantes

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1Des mécanismes de protection contre les prédateurs et envahisseurs

 Les téguments, qui recouvrent les surfaces en contact avec le milieu extérieur, sont le premier rempart et peuvent être munis d’épaisses écorces gênant la pénétration des parasites ou d’épines qui dissuadent les prédateurs.

 Les plantes disposent également de mécanismes de défense.

  • Des mécanismes de défenses passives peu spécifiques de l’envahisseur. Ils consistent en la production de toxines, comme des sucres cyanogènes qui libèrent du cyanure mortel après ingestion (par exemple, le manioc) ou encore des neurotoxiques, comme la caféine et la morphine, qui peuvent perturber l’état du prédateur au point qu’il n’attaque plus la plante (par exemple, la nicotine libérée par le tabac déclenche la mort des chenilles qui mangent ses feuilles).
  • Des mécanismes de défenses actives plus spécifiques. La détection de protéines de l’envahisseur par des protéines de la plante déclenche une réaction de production d’antimicrobiens ou encore la mort des cellules infestées. Par exemple, l’attaque de la pomme de terre par le mildiou déclenche la libération de substances aux propriétés antifongiques.

2Des structures de résistance aux variations saisonnières

ARésistance au manque d’eau à la saison sèche

 La présence d’une cuticule au niveau des feuilles (couche de substances cireuses les recouvrant) ou de cutine au niveau des tiges les rend imperméables. Ces substances de nature lipidique sont hydrophobes. Elles diminuent donc les pertes d’eau. L’imperméabilité facilite la résistance de la plante en période ou en région sèche (doc.).

 La régulation de l’ouverture des stomates (lieu des échanges gazeux liés à la photosynthèse) permet la régulation des pertes d’eau au niveau des feuilles.

Afin de limiter les pertes d’eau par évaporation, certaines espèces ont des stomates uniquement sur la face inférieure des feuilles ou enfermés au sein de cryptes les isolant du milieu aérien (doc.).

Doc. Coupe transversale dans une feuille de laurier-rose.

BRésistance à l’excès d’eau à la saison humide

Les pluies abondantes saturent d’eau les sols poreux et les appauvrissent en dioxygène, avec un risque d’asphyxie des racines. Les plantes soumises régulièrement à ces contraintes d’inondations saisonnières disposent de tissus racinaires riches en espaces intercellulaires, permettant de stocker de l’air le temps que la décrue s’opère.

CSynchronisation des cycles de développement et des saisons

 La germination et le développement de la plupart des plantes interviennent essentiellement au printemps. Cela permet d’assurer une floraison, une reproduction et une fructification avant la période de sécheresse.

 Les graines constituent des formes de résistance permettant le passage de l’hiver grâce à des réserves et une entrée en vie ralentie.

 Le passage à une saison rude déclenche la production d’hormones qui activent l’accumulation de réserves, la chute des feuilles et l’entrée en dormance des bourgeons.

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