Sporanges de Fougère…des extraordinaires catapultes

 Les sporanges de Fougère sont elles d’extraordinaires catapultes?

Au cours de l’évolution les plantes ont acquis des stratégies particulières pour disperser leurs graines ou leurs spores; Celle de la fougère est très étonnante .Le  mécanisme de dispersion par les sporanges  est connu depuis longtemps, il rappelle celui des catapultes conçues par l’ Homme.

Image de prévisualisation YouTube

Les sporanges sphériques renfermant les spores présentent une rangée de 12 à 13 cellules spécialisées, l’anneau (1).

schéma d’un sporange

Lors de la déshydratation, ces cellules provoquent un changement de courbure dans le sporange, qui libère  brusquement  les spores.

Amas de sporanges sur la face inférieure des feuilles de Fougère

Sporanges observés au microscope

Les sporanges  présentent  une particularité :ils n’ont pas (comme dans les catapultes ) de barre transversale arrêtant le mouvement du bras à son retour.

  la fermeture en deux temps de l’anneau  du sporange rend le mécanisme d’éjection des spores très efficace :

– il se referme d’abord au tiers au tiers de son ouverture pour libérer les spores à plus de 10 m par seconde

– ensuite sa fermeture se termine en quelques millisecondes……

Cette fermeture en deux temps  s’explique par la structure des parois de l’anneau du sporange  et l’intervention de l’eau:

« poreuses, ces dernières sont entourées d’eau qui s’écoule dans un sens ou dans l’autre au gré de leurs mouvements. Toutefois, la première phase de détente est si rapide que l’eau n’a pas le temps de s’écouler. Lorsque la détente se ralentit, l’eau se remet à s’écouler à travers les parois, ce qui freine fortement le mouvement, par viscosité. Ce freinage brusque ferait office de butée…. »  pourlascience.fr

Xavier Noblin,  et ses collègues viennent de le montrer en filmant la plante à l’aide d’une caméra ultrarapide.

http://www.dailymotion.com/video/xppz2n

« Les chercheurs envisagent de mettre à profit cette compréhension pour développer des capteurs-actuateurs sensibles à l’humidité. Ils poursuivent par ailleurs leurs études des sporanges car un point du déclenchement de la fermeture reste mystérieux : pourquoi toutes les cellules de la tige se referment-elles exactement en même temps ?… voir l’article du CNRS ici