B.Gymnos. Morphologie

B.1. Critères de reconnaissance propres aux gymnospermes

Les Gymnospermes font partie des espèces les plus primitives de l’évolution. L’organisation anatomique est basée sur un seul type de cellules : « les trachéides ». Les organes floraux sont peu développés. Les principales caractéristiques des résineux reprises ci-dessous, aident à une meilleure reconnaissance des espèces.

Figure II.4.1 - Illustration d'un résineux

B.2. Les organes végétatifs

1. Croissance

La croissance des résineux est monopodique et les ramifications secondaires sont latérales et verticillées. Chez certains genres comme les Tsugas, la localisation anarchique des bourgeons axillaires fait que le port est diffus comme chez les feuillus.

2. Tige

On peut rencontrer trois types de rameaux :

A. Auxiblaste : rameau long.
B. Mésoblaste : rameau compris entre quelques mm à deux à trois centimètres au maximum. Rameau à croissance réduite portant des inflorescences et des feuilles.
C. Brachyblaste : rameau nain des pins à taille très réduite et portant exclusivement le fascicule d'aiguilles.

3. Feuilles

Les feuilles des résineux peuvent avoir différentes formes :

3.a. Aciculaire ou en forme d'aiguille

Ces feuilles peuvent avoir quatre faces, trois faces ou aplaties (deux faces). Les stomates peuvent se situer à la face inférieure (hypostomatique) ou sur toutes les faces (amphistomatique). Les bourgeons terminaux peuvent être soudés par trois (Abies) ou être seul (Picea, Tsuga, etc.).

Figure II.4.2

La disposition des aiguilles sur le rameau peut être :

Distique ou sub-distique : les aiguilles sont disposées dans un même plan (Abies grandis)

Figure II.4.3

En brosse : les aiguilles sont disposées sur plusieurs rangs, soit rabattues vers l'avant (Abies nordmanniana), soit dressées.

Figure II.4.4

En écouvillon : les aiguilles disposées radialement autour du rameau.

Figure II.4.5

En éventail : les angles d’insertions des aiguilles varient de l’une à l’autre.

Figure II.4.6

Fasciculées : les aiguilles sont groupées par petits nombres souvent deux (Pinus nigra), trois ou cinq (Pinus strobus).

Figure II.4.7

Verticillées par 3 : Juniperus communis

Figure II.4.8

3.b. Squamiforme ou en forme d'écailles recouvrant le rameau

Dans ce cas, il y a absence de bourgeon, les écailles protégeant l'axe végétatif. Cet axe peut être rond (Cupressus).

Figure II.4.9

ou aplati (Chamaecyparis, Thuya).

Figure II.4.10

3.c. En alène

C'est-à-dire en forme de poinçon. C’est le cas du séquoia géant (Sequoiadendron giganteum).

Figure II.4.11

3.d. Aplaties

C’est le cas des feuilles du Ginkgo biloba et de l’Araucaria araucana.

Figure II.4.12

B.3. Les organes reproducteurs

1. Éléments constitutifs

Les inflorescences sont généralement unisexuées, monoïques, quelques fois dioïques.

Les mâles : étamines comportant de deux à vingt sacs contenant le pollen. Les étamines sont disposées en spirale sur un axe composant le chaton. La pollinisation est anémophile. Le temps entre cette dernière et la fécondation peut varier entre 1 à 15 mois suivant les espèces.

Les femelles : les organes ovulifères sont généralement ligneux parfois charnus. Les écailles possèdent un ou plusieurs ovules recouverts par des bractées qui peuvent être saillantes ou incluses. Selon les familles, ces écailles et ces bractées peuvent être libres (Abies, Pseudotsuga) ou soudées (Pinus, Cupressus). Ces organes sont agencés autour d’un axe et peuvent être, suivant les familles, coniques (Pinacées) ou sphériques (Cupressacées). Les écailles peuvent être agencées de façon latérale sur l’axe principal ou de façon centrale. On parlera alors de type pelté (cupressées). Les familles les plus évoluées des Conifères ont soit un cône dont les écailles deviennent charnues : « les Galbules » des genévriers ou encore une fausse baie charnue comprenant une graine. C’est « l’Arille » des Taxus. Ce fruit est mangé par les oiseaux et comme sa graine est toxique, ils la rejettent.

Photo II.4.1 - Galbules

2. Cônes

La maturation du cône se fait généralement en deux ans. Il faut trois ans chez les pins et les cèdres. La partie externe de l’écaille quand le cône est fermé s’appelle l’écusson.

Cône déhiscent : le cône se désarticule sur l’arbre à maturité laissant l’axe central : le rachis (Abies)

Figure II.4.13 - Cône déhiscent à maturité (Abies procera ). De gauche à droite : rachis, cône désarticulé et détail illustrant les écailles et les bractées.

Cône indéhiscent : les écailles restent sur le cône après la dispersion des graines et tombent avec ce dernier (la majorité des genres).

Figure II.4.14 - Cône indéhiscent (Picea omorika)

Cône serotineux : le cône reste fermé après la maturation des graines, parfois plus de dix ans, les graines conservant leur pouvoir germinatif. Il faut un feu de forêt ou une très forte chaleur pour que se libèrent les graines (certains pins d’origine boréale). C’est la première fois dans l’évolution que le règne animal intervient dans la dispersion des graines.