L’architecture des plantes et des arbres

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L’organisation morphologique des plantes est radicalement simple, puisqu’il est basé sur la succession d’ARTICLES, constitués d’un ternaire :

• tronc
• feuille ( plus il y a de lumière et de chaleur, plus les feuilles sont découpées)
• bourgeon (à l’aisselle du tronc et de la feuille), qui pourra se différencier soit en rameau, soit en fleurs

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Le type même de cette organisation est le bambou. Dans le cas des arbres, il s’agit d’un ensemble de branches, considérées comme autant d’organisations indépendantes, réunies dans le partage d’un tronc (seul le cambium est vivant) et de racines profondes.

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L’espèce est, rappelons-le, le niveau fondamental de la classification des végétaux, selon la « systémique » élaborée au 18^ème siècle par Von Linné, qui nomme plus de 8000 espèces différentes par une nomenclature binaire en latin :

• le premier, commençant par une majuscule, désigne le genre
• le second, l’espèce.

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Cette systémique, fondée sur l’architecture des fleurs et des fruits, fut progressivement perfectionnée. Après Antoine-Laurent de Jussieu (1748-1816), les genres furent regroupés en familles, les familles en ordres, les ordres en classes, les classes en embranchements : on dénombre à présent 300 000 espèces végétales.

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Il suffit d’observer les végétaux pour s’assurer qu’ils ont une architecture d’empilement des articles, au même titre que les insectes, les coraux ou les champignons. A l’âge adulte, chaque espèce – et les arbres en particulier – a un « port », c’est à dire une silhouette caractéristique qui permet souvent de le reconnaître de loin. C’est ce port qui dénonce rapidement au profane un palmier, un pin parasol, un hêtre longiligne, un saule pleureur … Mais les chercheurs en botanique substituent à présent au concept statique de « port », une notion dynamique : celle du « modèle architectural ».

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Celui-ci reflète la stratégie interne de développement de la plante : son mode de croissance, de ramification, la direction de ses axes, la position des fleurs. Contre toute attente, les combinaisons de ramification retenues sont limitées à 23 modèles ! Classification élaborée au début des années 70 par Francis Hallé au laboratoire de l’institut de botanique de Montpellier. Ce « modèle architectural » jette un pont entre la botanique et l’informatique. D’abord outil de description, il permet de simuler sur ordinateur, avec un réalisme saisissant, la croissance d’un arbre.

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Chacun de ces 23 modèles regroupe donc un grand nombre d’espèces, parfois très éloignées, ainsi une petite euphorbe de 10 cm (Phyllanthus niruri), appartient au même modèle qu’un arbre forestier (Goupia glabra) atteignant à l’âge adulte une hauteur de 50m. A l’inverse, deux espèces d’un même genre peuvent appartenir à deux modèles différents !

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Certaines plantes ne sont pas ramifiées (monocaules) : elles possèdent un seul axe feuillé. Si les fleurs sont à l’extrémité de cet axe, elles en stoppent la croissance. Ce modèle (dit « de Holttum ») correspond à de nombreuses monocotylédones : le palmier à sucre par exemple. Lorsque les fleurs sont latérales, elles ne gênent pas la croissance du tronc (modèle dit « de Corner ») : le palmier à huile ou papayer par exemple.

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L’axe feuillé est la structure élémentaire de l’architecture aérienne de la plante.

— Lorsque les deux feuilles successives font entre elle un angle de 180%, elles sont dans le même plan (on parle de « phyllotaxie distique »).

— Souvent, les feuilles semblent être initiées sur une hélice virtuelle unique, chacune étant séparée de la suivante par un angle constant (60% dans le cas de 6 feuilles). Cette situation est fréquente sur les axes à croissance verticale.

— Les feuilles peuvent aussi être redisposées dans l’espace, par torsion des entre-nœuds, pour un meilleur accès à la lumière. Cette disposition est fréquente sur les axes de croissance horizontale.

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                                                                                           système monopodal

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Le mode de ramification du système peut être :

• « monopodal » : le méristème apical demeure fonctionnel, l’axe central domine
• « sympodal » : les rameaux sous-jacents prennent le relais après disparition du méristème apical ? certaines branches se mettent à reproduire l’architecture primaire et le vieil arbre devient une « colonie d’arbre » !
• un modèle de croissance original est la ramification souterraine (modèle de Tomlinson).

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                                                                                           système sympodal

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N’hésitez pas à perfectionner vos connaissances, par exemple, en Suisse romande …

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