Les plantes peuvent se reproduire de différentes manières :
- Par reproduction asexuée végétative (stolons, rhizomes, boutures, …) qui donne des individus identiques (clonage).
- Par reproduction sexuée, via la pollinisation.
Pollinisation
La pollinisation joue un rôle essentiel dans la reproduction des plantes à fleurs. Elle correspond au transport du pollen entre deux fleurs d’une même espèce (ou de deux espèce proches et compatibles), d’une étamine vers un pistil. Le grain de pollen déposé sur le stigmate y germe, émet un tube pollinique qui se développe vers l’ovaire, pour atteindre et féconder un ovule, qui donnera une graine.
Le pollen doit être transporté d’une fleur à l’autre par un vecteur : un animal, le vent, rarement l’eau.
Une espèce est dite anémophile si elle pollinisée par le vent. Elle doit produire énormément de pollen pour qu’un grain ait une chance de se déposer sur une fleur de la même espèce. Tout ce pollen provoque des allergies saisonnières. Les fleurs anémophiles ont peu d’ attrait sur les butineurs : à part leur pollen, elles sont discrètes, sans nectar ni parfum. Exemples : les conifères, les arbres à chatons, l’olivier, les graminées …
Dans au moins 80% des cas, la pollinisation est animale, assurée par un insecte (abeille, papillon, ‘mouche’, coléoptère, … ), un colibri, une chauve-souris. En visitant une fleur, l’animal touche une anthère et se charge en grains de pollen. À la fleur suivante de la même espèce, il touche un stigmate, y dépose du pollen, d’où pollinisation involontaire. La pollinisation entomophile (par les insectes) est de loin la plus importante en Europe.
La pollinisation animale est bien plus précise et efficace que celle par le vent, car l’animal est capable de parcourir de grandes distances pour passer d’une fleur à l’autre de la même espèce, et donc polliniser. Cette distribution du pollen est un service gratuit pour les humains, qui en profitent dans de nombreuses productions agricoles !
Gratuite pour les humains, mais pas pour les fleurs, qui doivent leur offrir nectar et pollen pour les attirer. Le nectar est une boisson énergétique secrétée par des glandes nectarifères. Il est principalement riche en glucides, mais il contient aussi des acides aminés, qui sont les ‘briques’ nécessaires à la synthèse des protéines.
Pour goûter le nectar, prendre par exemple une fleur de sauge, ôter le calice et sucer le bout de la corolle. D’une fleur à l’autre, le nectar change dans sa composition, son abondance, sa fluidité : les abeilles le consomment visqueux et concentré, les papillons et colibris le préfèrent liquide et dilué, donc plus facile à pomper avec leur trompe.
Les abeilles et les ‘mouches’ collectent aussi le pollen, riche en glucides, protéines et acides aminés, lipides, eau, minéraux, vitamines, … Il est indispensable à la croissance des larves. Sa couleur et sa composition varient selon la fleur et il est odorant.
Bilan. Les plantes, sauvages ou cultivées, n’ont besoin que de soleil, sels minéraux, air et eau pour se développer, grâce à la photosynthèse. Elles sont le point de départ de la plupart des chaînes alimentaires. La pollinisation animale assure en grande partie leur reproduction. Celui qui observe le ballet des butineurs dans son jardin, assiste là à un des phénomènes les plus importants de la Vie sur notre planète.
La crise de la pollinisation entomophile
Une étude anglaise a montré que le nombre d’insectes s’écrasant sur le pare-brise d’une voiture a chuté de 60% entre 2004 et 2021. Une étude allemande a établi que la masse d’insectes a baissé de 76 % en 27 ans. Concrètement, dans un champ où des pièges récoltaient 1000 g d’insectes, ils n’en récoltent plus que 240 g aujourd’hui.
Le déclin des insectes menace la pollinisation entomophile. On va dans le mur, et vite. Pour les deux études, voir Références.
Autopollinisation, pollinisation croisée, hybridation
Quand le transport du pollen se fait depuis une fleur vers une fleur d’une autre plante de la même espèce, il y a pollinisation croisée. En brassant les patrimoines génétiques à chaque génération, la pollinisation croisée assure la diversité de l’espèce, sa vigueur et sa capacité à s’adapter à de nouvelles situations.
Quand le transport du pollen se fait d’une étamine vers le stigmate d’une même fleur, ou d’une autre fleur de la même plante, il y a autopollinisation.
Souvent les plantes jouent sur les deux tableaux : priorité à la pollinisation croisée, mais, si elle échoue, recours à l’autopollinisation comme solution de secours.
Chez certaines plantes, l’autopollinisation est la règle. Cela leur permet de se reproduire malgré des situations difficiles : climat froid et venteux, éloignement des plants, manque de pollinisateurs, concurrence avec d’autres plantes plus attractives, etc …. Les fleurs sont alors petites, discrètes, produisant peu de pollen, pas de nectar, pas de parfum : économie de moyens et faible attractivité. Par manque de diversité génétique, ces plantes s’adaptent mal aux modifications de leur environnement, et présentent une baisse de vigueur appelée dépression de consanguinité.
Plusieurs études (Voir Références) ont montré qu’ en France, actuellement, à cause du déclin des pollinisateurs, des plantes sauvages évoluent rapidement pour se passer d’eux : elles passent de la pollinisation croisée à l’autopollinisation, avec des corolles plus petites et moins visibles, produisant moins de nectar. Mais cette transformation est irréversible et sans avenir : c’est une impasse évolutive, avant l’extinction.
Enfin, quand le transport du pollen se fait depuis une fleur vers une fleur d’une autre espèce proche et compatible, il y a hybridation.
Les parades contre l’autopollinisation
Dans une fleur hermaphrodite (avec étamines et pistil), le risque d’autopollinisation serait élevé s’il n’ existait pas des parades comme :
- L’auto-incompatibilité génétique : un ovule ne peut pas être fécondé par du pollen venant du même plant.
- Le décalage dans le temps entre la maturité des étamines et la réceptivité du stigmate. Par exemple, les anthères libèrent le pollen avant que les stigmates soient réceptifs (protandrie).
- L’éloignement des anthères et du stigmate à l’intérieur de le fleur. Par exemple, style long, dépassant du tube floral et étamines courtes au fond du tube.
Certaines plantes ont pris une mesure radicale contre l’autopollinisation : la séparation des sexes (dioécie). Certains plants sont mâles, n’ayant que des fleurs mâles (des étamines mais pas de pistil), d’autres plants sont femelles, n’ayant que des fleurs femelles (un pistil mais pas d’étamines). C’est le cas du Compagnon rouge, Silene dioica.