Les premiers végétaux multicellulaires, des algues, sont apparues il y a plus d’un milliard d’années en milieu aquatique. Les végétaux auraient ensuite commencé à coloniser la Terre il y a environ 480 millions d’années (MA).

Mais qu’est ce qu’un végétal?

Les végétaux se distinguent des animaux et des champignons par leur capacité à produire eux-mêmes leur « nourriture » : ils sont dits autotrophes. A partir d’eau, de sels minéraux et de gaz carbonique et en présence d’énergie lumineuse, ils sont capables de synthétiser leurs propres sucres, c’est ce que l’on appelle la photosynthèse.

A la différence des cellules animales, les cellules végétales possèdent des parois cellulaires renforcées par de la cellulose, ce qui les contraint à une certaine rigidité et les empêchent de se mouvoir comme le font les animaux.  

Petite histoire évolutive

Baignant originellement dans l’eau et les sels minéraux, les végétaux ont dû développer des adaptations pour se protéger du dessèchement et des radiations terrestres (comme la cuticule cireuse et les stomates) mais aussi pour se prodiguer l’eau et les sels minéraux essentiels à la photosynthèse (comme les tissus conducteurs). Il leur a également fallu développer des nouvelles stratégies de reproduction et passer d’une dispersion aquatique des gamètes à un mode de reproduction complètement affranchi de l’eau avec l’apparition de la graine.  

Mais cette colonisation de la terre ferme par les végétaux, passant par l’apparition de différentes adaptions morphologiques et reproductrices, s’est faite petit à petit et a nécessité des millions d’années.

-Les ancêtres des mousses et hépatiques actuelles (les Bryophytes) figurent parmi les premiers à être sortis de l’eau il y aurait environ 400 MA. Ces végétaux ne sont pas complètement affranchis du milieu aquatique : ils possèdent une cuticule cireuse et des stomates mais n’ont pas de tissus conducteurs et se reproduisent à l’aide de spores. Le gamète mâle a toujours besoin d’eau pour nager jusqu’au gamète femelle et la féconder. C’est pour cela que les quelques 16 000 espèces de Bryophytes vivant aujourd’hui  sont principalement retrouvés dans des milieux humides.  

L’étape suivante dans l’évolution consiste en l’acquisition de tissus conducteurs, d’un système racinaire et d’un système caulinaire (tige).

– Ce sont les ancêtres des lycopodes, fougères, et prêles actuelles (les Ptéridophytes) qui commencent à développer des racines, des tiges et des tissus conducteurs. Chez les fougères, les feuilles (appelées frondes) deviennent plus grandes et possèdent des réseaux de nervures où circulent les sèves. On observe même des feuilles spécialisées pour la reproduction avec des amas de spores (les sores) sur leurs faces inférieures. Par contre, le gamète mâle a toujours besoin d’eau pour  nager jusqu’au gamète femelle. C’est pourquoi la plus grande diversité de Ptéridophytes est aujourd’hui observé en milieu tropical où il fait humide.

L’étape suivante consiste à s’affranchir complètement de ce milieu aquatique pour pouvoir coloniser un maximum de milieux. C’est alors l’apparition de la graine et de la pollinisation, le gamète mâle oublie la nage et se laisse maintenant transporté par le vent ou autres moyens de transport comme les animaux.

– Les premiers à développer des graines sont les ancêtres des Cycas et des Conifères (les Gymnospermes). Dans ce cas, la graine est dite nue (« Gymno »  = nu et « sperme » = graine) car elle n’est pas enfermée dans un compartiment protecteur. Les Conifères (pins, sapins, mélèzes etc) sont les plus nombreux et les plus connus. La plupart gardent leurs feuilles, en forme d’aiguilles, toute l’année. Il existe plus de 700 espèces de Gymnospermes dans le monde.

– Puis il y a environ 140 MA, une nouvelle et ingénieuse adaptation apparait : la fleur !Les ancêtres des plantes à fleurs (les Angiospermes) viennent de trouver l’invention du siècle… euh du millionnaire ;-). Cette fleur va non seulement permettre aux plantes de protéger leurs graines mais aussi favoriser la pollinisation et la dispersion des graines en utilisant mille et un subterfuges pour attirer les pollinisateurs et les disperseurs (insectes, oiseaux, mammifères etc.)

Mais ceci est encore une autre histoire que j’aurai le plaisir de vous conter lors d’une de nos balades botaniques ou d’une randonnée en montagne ! A bientôt sur les sentiers!