Expressions Moléculaires : Science, Optique et Vous – Olympus MIC-D: Galerie des champs lumineux – Fern Prothallium

Fern est un nom commun pour les plantes cryptogames (productrices de spores) appartenant à la division Filicophyta, également appelée Filicinophyta ou Pterophyta, des plantes vasculaires sans pépins. Ce sont des plantes vasculaires primitives avec de vraies racines, des tiges et des feuilles complexes. La plupart des fougères se reproduisent en alternant les générations entre les formes sexuées et asexuées successives.

Visualisez une image à grossissement moyen du prothallium de fougère.

Visualisez une image à fort grossissement du prothallium de fougère.

La forme sexuelle, appelée gamétophyte ou prothallium, est une minuscule plante haploïde (N) en forme de rein difficile à trouver à l’état sauvage. La forme asexuée, ou sporophyte, est représentée par la fougère communément connue et cultivée, et est diploïde (2N). Les sporophytes peuvent se reproduire soit par clonage végétatif via leurs rhizomes, soit par formation de spores. Les prothallia sont équipées de multiples anthéridies (organes reproducteurs mâles) et archégones (organes reproducteurs femelles). En tant que plantes hétérosporeuses, l’anthéridium de la fougère produit des spermatozoïdes nageant librement et son archégonium produit des œufs. Les produits de leurs unions sont des zygotes et la fécondation se produit lorsque les spermatozoïdes nagent à travers une ouverture (opercule) de chaque anthéridium le long d’un mince film d’eau jusqu’au col de chaque archégonium. En même temps, les cellules du canal cervical central de l’archégonie se décomposent et se dissolvent, formant des canaux qui permettent l’entrée des spermatozoïdes et leur motilité vers les ovules.

La division Filicophyta est diversifiée, contenant environ 150 genres et jusqu’à 15 000 espèces. Les fossiles de fougères ont été datés du Dévonien inférieur, il y a 360 millions d’années, ce qui en fait l’une des plantes vasculaires les plus anciennes. Les fougères sont présentes dans le monde entier, mais elles sont plus abondantes dans les régions tropicales où certaines espèces poussent sous forme d’épiphytes (plantes aériennes) sur les troncs et les branches des arbres. Le nombre et la diversité des fougères diminuent avec l’augmentation de la latitude et la diminution de l’humidité, bien que quelques espèces se trouvent dans des régions sèches et froides.

Auteurs contributeurs

Cynthia D. Kelly, Thomas J. Fellers et Michael W. Davidson – National High Magnetic Field Laboratory, 1800 East Paul Dirac Dr., Université d’État de Floride, Tallahassee, Floride, 32310.