Ce cours relate de l'écologie fonctionnelle des plantes, c'est à dire, leur diversité, leur moyen de dispersion, leur réponse aux stress, les différents gradients écologiques, l'adaptation, etc.
Une diversité des espèces conséquent (dans la région 4500 espèces de plantes).
Une diversité des distribution (certaines plantes sont partout en Europe et d’autres que
dans un certain environnement et d’autres que à un seul endroit)
Une diversité de l’écologie (certaines poussent dans l’eau, entre le rochers), diversité de
structure de la plante pour s’adapter à son environnement.
Il reste environ 100 000 plantes à découvrir dans le monde sur 315 000 découvertes.
Environ 315 000 espèces de plantes vasculaire.
Description de nouvelles espèces en cours.
=> Très grande diversité des végétaux.
Comment compare-t-on les plantes ?
-> utiliser des « caractéristiques » communes => traits fonctionnels.
Approche fonctionnelle de la biodiversité végétale.
Une fonction d’une plante est une activité dévolue à un élément d’un ensemble ou à
l’ensemble lui même.
Cette définition peut s’appliquer aux différents niveaux d’organisation du vivant, de la
cellule à la planète. => Ici comprise au niveau de l’organisme.
Exemples :
- Croissance
- Reproduction
- Dispersion
- Pollinisation
II. Une approche fonctionnelle des végétaux
Diversité de la flore :
- Approche taxonomique
- Approche fonctionnelle
-> Propriété fonctionnelle des espèces.
Fécondité/ dispersion => taille des graines
Interception de la lumière => hauteur végétative
Acquisition/ conservation des ressources => surface spécifique foliaire.
Fonctions et marqueurs fonctionnels.
Ex : la masse de la graine est un très bon indice pour le taux de fécondité. La densité
racinaire est un bon indice pour le taux d’absorption.
Trait fonctionnel (définition de Violle et al. 1997) : Paramètre morphologique,
physiologique ou phénologique mesurable à l’échelle de l’individu, de la cellule à
l’organisme entier, sans référence à l’environnement ou d’autres niveaux d’organisation.
- Attribut : valeur ou modalité prise par un trait
- Trait fonctionnel : tout trait qui influence la valeur sélective (fitness) de manière
indirecte, via son effet sur la croissance, la reproduction et la survie.
, - Continu, discret, catégoriel.
III. Facteurs écologiques et croissance
La photosynthèse :
Organisme autotrophe : produit de la matière organique à partir de matière minérale.
Incorporer le carbone atmosphérique dans des composés organiques grâce à l’énergie
lumineuse absorbée durant la photosynthèse.
Squelette carbone + énergie.
Eléments de base : Energie lumineuse, eau, nutriments.
a. La lumière
-> Organe récepteur : la feuille
Le mécanisme photosynthétique est relativement similaire chez les plantes, mais l’usine
(la feuille) est très variable.
Taille, épaisseur, stomate, poils, etc.
Trait fonctionnel : la surface spécifique foliaire (surface / masse sèche).
b. L’eau
-> Organe capteur : les racines
L’eau constitue 85-90% des tissus de la plante, 5-15% des tissus de la graine.
Moyen de transport de nombreux éléments dans la plante.
Deux grands challenges : acquérir et conserver l’eau.
-> Impact de l’eau sur la photosynthèse : l’ouverture des stomates pour fixer le CO2,
laisse échapper l’eau vers l’environnement extérieur plus sec.
c. Les nutriments
-> Organe capteur : les racines.
Les plantes ont besoin de +/- 15 nutriments.
Les nutriments sont dissous dans l’eau et captés par les racines.
2 sont très importants : l’azote et le phosphore qui sont directement impliqués dans la
photosynthèse.
L’azote a un cycle complexe, les plantes le prélèvent dans le sol.
Accumulation : conditions favorables aux plantes nitrophiles (Rumex, Urtica,
Chenopodium…).
Il y a aussi de nombreux autres éléments :
- Potassium
- Calcium (neutralisant acides organiques)
- Magnésium (élément molécule chlorophylle)
- Sodium (plantes halophiles)
- Etc…
Disponibilité des ressources
Les éléments de base ne sont pas répartis de manière homogène sur terre.
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