Classification des plantes

Cette flore de Canillo ne s’intéresse qu’aux plantes vasculaires, c’est à dire possédant des vaisseaux conducteurs de sève (xylème et phloème) :

  • les ptéridophytes : les fougères au sens large
  • les spermaphytes avec les gymnospermes et les angiospermes .

Concernant les plantes à fleurs (Angiospermes), de nombreuses classifications ont été proposées,telles que celle de Takhtajan (1954), de Hutchinson (1969) ou de Cronquist (1981). Ces classifications tentent d’établir l’évolution des espèces végétales : des plus primitives aux plus évoluées (classifications dites phylogénétiques). Selon leurs auteurs ces classifications diffèrent par le nombre de familles, d’ordres,…

Depuis ces dernières années, une nouvelle classification basée sur la phylogénie moléculaire  a été proposée par l’Angiosperm Phylogeny Group. Cette classification repose sur la comparaison de séquences d’ADN, elle est de plus en plus utilisée. Cette classification a fait l’objet de plusieurs mises à jour (APG II en 2003, APG III en 2009, AGPIV en 2016), elle est cependant plus complexe et conduit parfois à des regroupements différents des classifications précédentes (par exemple, le genre Veronica appartient aux Plantaginaceae dans la classification APG et aux Scrophulariaceae dans celle de Cronquist,…)

Embranchements des végétaux.

Les ptéridophytes.

Les ptéridophytes constituent un groupe de végétaux qui a connu son apogée au carbonifère (-300 millions d’années). Il constitue la première grande civilisation végétale terrestre. Ces végétaux seraient apparus il y a -400 millions d’années au dévonien, peut-être à partir de certaines plantes terrestres primitives qui, au contraire des bryophytes, auraient privilégié la génération diploïde sur la génération haploïde.

Particulièrement bien adaptés à la vie terrestre, ils ont constitué, grâce au développement de formes arborescentes, d’immenses forêts dont la fossilisation est à l’origine des gisements de charbon.

Les ptéridophytes sont à l’origine d’une lignée évolutive basée sur la miniaturisation extrême de la génération gamétophytique et un développement important de la génération sporophytique, conduisant à tous les trachéophytes dont les plantes à fleurs actuelles. Les ptéridophytes sont bien adaptés à la vie terrestre, cependant la fécondation nécessite encore la présence de l’eau puisque les gamètes mâles sont nageurs.

L’embranchement des ptéridophytes comprend quatre classes :

Les Gymnospermes.

Les Gymnospermes (du grec gymno : « nu » et sperma : »graine ») sont des plantes dont l’ovule est à nu (non enclos dans un ovaire, à la différence des angiospermes) et porté par des pièces foliaires groupées sur un rameau fertile (cône).

Les gymnospermes sont les arbres de tous les records :

  • de hauteur : 111,50 m pour le Sequoia sempervirens et jusqu’à 110 m pour le Douglas (Pseudotsuga menziesii) ; les Séquoias géants, eux, ne font « que » 95 m. En Europe, les conifères sont plus petits avec comme arbre le plus grand un Sequoia de 53 m. Le plus grand arbre connu à ce jour n’est pas un gymnosperme mais un Eucalyptus de 147 m de haut ,
  • de circonférence : 42 m pour un Taxodium mexicain et 38 m pour le Général Grant, un Séquoia géant,
  • d’âge : L’arbre le plus vieux est un Pinus longaeva de 4900 ans qui ne fait que 5 m de haut et qui se trouve à 3 000 m. En France, il y a des ifs (Taxus baccata) d’environ 1400 ans dans le Calvados

Les espèces de gymnospermes sont surtout abondantes dans les milieux froids où elles sont très largement dominantes, grâce à leur adaptation à la sécheresse et au froid. Les aiguilles de conifères limitent la surface transpirante de la plante. Elles ont une cuticule épaisse, des stomates enfoncés dans des sillons. Grâce aussi à leur endurcissement hivernal (fermeture des stomates, épaississement des tissus) et la permanence du feuillage ces plantes ont une assimilation rapide au printemps sans attendre le développement de nouvelles aiguilles, préjudiciable pour une saison végétative courte.

Les Angiospermes.

Ces végétaux, qui portent des fleurs puis des fruits, sont couramment appelés « plantes à fleurs ». Angiosperme vient des mots grecs angeīon, « vase, réceptacle », et spérma, « graine », et signifie « graine dans un récipient » — par opposition aux Gymnospermes (« graine nue ») qui sont leur groupe frère. Les Angiospermes comprennent les Dicotylédones et les Monocotylédones.

Les angiospermes représentent la plus grande partie des espèces végétales terrestres (90 % à 96 % de la biodiversité végétale en dehors des océans), avec près de 319 000 espèces répertoriées en 2015, sachant que près de 2 000 nouvelles espèces sont découvertes chaque année. La classification des différentes familles se fait maintenant par la génétique qui permet un regroupement plus précis et qui tient mieux compte de l’évolution que la systématique traditionnelle qui n’était basées que sur la morphologie.

Les dicotylédones.

Les dicotylédones forment un groupe d’espèces végétales dans la classification classique. Ce groupe n’étant pas monophylétique, le terme de dicotylédone est aujourd’hui purement descriptif (à deux cotylédons), mais n’est plus le nom d’un groupe.

Un cotylédon ressemble à une feuille mais n’en est pas une au sens embryologique du terme (elle ne provient pas d’un bourgeon). C’est une structure de réserve qui permet également la photosynthèse dans les premiers jours de la plante. Elle finira par disparaitre lorsque les feuilles auront pris le relais.

Les dicotylédones sont très présentes dans la plupart des écosystèmes terrestres, avec 200 000 espèces sur Terre.
Les feuilles ont des nervures réticulées. Les fleurs partagent avec l’implantation des feuilles une symétrie d’ordre 4 ou 5. La fleur typique présente quatre verticilles (sépales, pétales, étamines et carpelles). Dans la plupart des espèces, la racine est de type pivotante.
C’est chez les dicotylédones que l’on observe, au niveau des tiges, la présence de cambium permettant la formation de bois secondaire vers l’intérieur et de liber vers l’extérieur. Chez la majorité des dicotylédones, le bois est hétéroxylé, c’est-à-dire qu’il comporte des vaisseaux, des fibres, et éventuellement, des trachéides.

Les monocotylédones.

Ce sont des plantes qui ont un seul cotylédon sur l’embryon, qui évolu en donnant une préfeuille. Cette classe est homogène également par un grand nombre de caractères morphologiques adultes.

La tige chez les monocotylédones est souvent herbacée, la structure toujours de type primaire, avec jamais de formations de structure secondaire. La solidité des tiges provient :

– des faisceaux de fibres criblo-vasculaires en cercle plus nombreux et plus serrés.

– du développement de beaucoup de sclérenchyme et d’autres fibres. Le sclérenchyme est issu du parenchyme médullaire.

Et en général, anatomiquement ce sont des herbes même si leur aspect paraît ligneux (ex. le Palmier) . Les feuilles sont simples parallélinerves, non pétiolées, mais avec une base foliaire engainante très développée.

L’appareil reproducteur est typiquement trimère. Le périanthe est souvent peu différencié avec un calice et une corolle de même aspect ou de même couleur : c’est la notion de tépale (ex. chez la Tulipe).  Ce sont des fleurs ni aussi évoluées que celles des dicotylédones : quelques caractères sont acquis dans l’ensemble des monocotylédones : cyclisation, … 

Les monocotylédones constituent une évolution relativement récente du règne végétal, par rapport aux dicotylédones qui ont très longtemps été seules représentantes des plantes à fleurs. Cette caractéristique peut donc être comprise comme une évolution irréversible, issue d’une variabilité génétique d’une plante dicotylédone.