la reproduction asexuée

Croissance et
développement
Auteur : Frédéric Puech
Formateur SVT
ESPE de Bretagne
Objectifs
Ce cours en ligne vous apportera une information de base, richement
illustrée, concernant la thématique « Croissance et développement ».
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Ce cours est divisé en 4 chapitres :
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Chapitre
Chapitre
Chapitre
Chapitre
asexuée
1
2
3
4
:
:
:
:
La procréation dans le monde animal
La régulation de la fonction de reproduction chez l'homme
La reproduction sexuée chez les plantes à fleur
Une stratégie particulière de colonisation du milieu : la reproduction
Un ensemble d’exercices accompagne chaque chapitre.
Chapitre 4 – Une stratégie
particulière de colonisation du
milieu : la reproduction asexuée
La reproduction asexuée consiste à produire un ou plusieurs nouveaux individus à partir
d’un seul parent. Dans ce mode de reproduction, les descendants sont identiques sur le
plan génétique, aussi bien entre eux qu’avec leur unique parent, tandis que la
reproduction sexuée produit des individus différents génétiquement, tant entre eux
qu’avec leur parents.
Ce mode de reproduction est moins répandu chez les animaux que chez les végétaux mais
on le trouve néanmoins dans des groupes variés où il coexiste, le plus souvent, avec un
mode de reproduction sexuée.
1. – La reproduction asexuée chez les animaux
Ce mode de reproduction se rencontre :
 chez les hydres d’eau douce,
 les coraux,
 certaines méduses et anémones de mer,
 certains vers
 certains insectes.
En outre, certains animaux sont capables de régénérer un membre amputé, comme les
crabes et les tritons, voire une grande partie du corps, comme les vers de terre.
1.1– Des modalités très différentes
La reproduction asexuée des animaux revêt diverses modalités.
Il peut s’agir :


du
bourgeonnement
de
nouveaux
individus à partir de l’organisme parental,
comme chez l’hydre et chez certaines
méduses.
Lorsque les nouveaux individus restent unis
à l’organisme d’origine, il se forme une
colonie, comme chez les coraux.
de la fragmentation (phénomène de
stolonisation) permettant d'obtenir une
chaîne d'individus à partir d'un seul individu
Reproduction
asexuée d'une Hydre
par bourgeonnement
Reproduction
asexuée d'un
Syllidien
(Syllinae), ver
faisant partie
des annélides

de la division binaire ou scissiparité consistant à obtenir deux individus par
division d'un individu père. On l'observe très souvent chez des organismes
unicellulaires (ex Paramécie)
1.2 – Le cas particulier de la parthénogenèse
La parthénogenèse constitue un cas à part. Cette dernière modalité est originale car, bien
qu’asexuée, elle nécessite des cellules reproductrices. En effet, dans la parthénogenèse,
une cellule reproductrice femelle se développe en un nouvel individu sans avoir été
fécondée.
Quelques exemples :
Les abeilles
la parthénogenèse est le seul mécanisme de
production des mâles, appelés faux-bourdons,
alors que les femelles, ouvrières ou reines,
résultent de la reproduction sexuée entre la
reine et les mâles (chez les abeilles, les reines
sont les seules femelles à acquérir la capacité
à se reproduire et donc à pondre des œufs).
A gauche, une ouvrière (femelle) ; à droite,
un faux-bourdon (mâle)
Les pucerons
les cochenilles
les phasmes
les daphnies (petits crustacés)
Pucerons (adultes et stades larvaires)
(source : banque nationale de photos en SVT)
2. – La reproduction asexuée chez les végétaux
De façon générale, les plantes sont capables de se propager localement et tendent ainsi à
envahir plus ou moins leur territoire. Elles peuvent aussi se disséminer à de grandes
distances et peuvent ainsi coloniser de nouveaux territoires. Le plus souvent, la
propagation se fait par multiplication végétative, c’est-à-dire par reproduction
asexuée, tandis que la dissémination se fait par l’intermédiaire d’organes spécialisés,
spores, graines ou fruits, résultant de la reproduction sexuée et qualifiés globalement de
semences.
Comme la multiplication végétative ne fait intervenir aucun phénomène sexuel, la plante
obtenue est génétiquement identique à la plante mère. On appelle clone un organisme
génétiquement identique à celui qui lui a donné naissance.
La multiplication végétative est une forme de reproduction dans laquelle une partie de
l’appareil végétatif (la partie non reproductrice de la plante), racine, tige ou feuille, est
susceptible de redonner naissance à une plante entière.
2.1– Multiplication par formation d'organes spécialisés
Des organes spécialisés sont développés par de nombreuses espèces végétales pour
coloniser leur milieux de vie.

Les stolons :
Ce sont des tiges à croissance horizontale (au
ras de terre) et dont les feuilles sont réduites à
des écailles. C'est le bourgeon terminal qui
s'enracine et donne un nouvel individu ; les
individus restent attachés les uns aux autres par
le stolon au moins provisoirement.
Chez le fraisier, il faut couper les stolons
une fois que les racines sont bien formés
afin de séparer les plants.
Stolon de fraisier

Les rhizomes : Ce sont des tiges
souterraines à croissance horizontale dont
les feuilles sont réduites à des écailles et
sur
lesquelles
apparaissent
des
bourgeons. Ce sont des structures
pérennes (vivant plusieurs années), qui
comportent
souvent
des
racines
adventives.
Rhizome d’Iris

Les bulbes : Un bulbe est une pousse
souterraine verticale disposant de feuilles
modifiées utilisées comme organe de
stockage de nourriture par une plante à
dormance.
Bulbe de tulipe vu en coupe

Les tubercules : organe de réserve,
généralement souterrain, qui assure la
survie des plantes pendant la saison
d'hiver ou en période de sécheresse
(organes renflés par l'accumulation de
substances de réserve)
rhizome tubérisé :
la pomme de terre
→ Organes transformés en tubercules :
 la racine,
 le rhizome,
 la base de la tige,
 l’ensemble racine + base de la tige.
Lorsque
ces
organes
deviennent
des
tubercules on dit qu’ils sont tubérisés ou
qu’il y a tubérisation. Ils sont alors renflés
par l’accumulation de substance de réserve.
racine tubérisée :
la carotte
tige tubérisée : le Chou-rave
Ensemble base de la
tige + racine tubérisé :
la betterave
 Les rejets :
Certaines plantes émettent de jeunes plantes sur les côtés
appelés « rejets », « surgeons » ou « drageons » si elles se
développent à partir de racines.
Les plantes de la famille des Broméliacées par exemple,
émettent des rejets lors de la floraison (elles meurent après
celle-ci).
Séparation d'un drageon
de Broméliacées
2.2– Multiplication végétative artificielle traditionnelle
La multiplication végétative artificielle est exploitée, non seulement en agriculture, mais
aussi en laboratoire, pour multiplier et propager les plantes alimentaires ou ornementales.
Le principe est basé sur la totipotence cellulaire végétale, c'est à dire la propriété
qu’ont certaines cellules végétales à pouvoir reconstituer l'organe manquant ou un
individu identique à la plante mère. Les cellules végétales ont la capacité de perdre leur
spécificité (étape de dédifférenciation), et ainsi redevenir des cellules “embryonnaires”
non spécialisées, de se multiplier (formation d'un CAL) et de se différencier ensuite en
d'autres cellules spécialisées afin de reconstruire l'organe manquant (ex : bouturage d'un
fragment de tige) ou la totalité de l'organisme (ex : bouturage à partir d'une feuille)
 Le bouturage :
Le bouturage consiste à reproduire une plante
en isolant un organe ou un fragment d’organe
que l’on place dans l’eau ou en terre. Une fois
des racines formées, il se développe un nouvel
individu. Des préparations à base d’hormones
végétales (hormones de bouturage ou auxine
de synthèse) peuvent être utilisées pour faciliter
le bouturage.
Bouturage du Géranium
Le bouturage artificiel peut-être réalisé à partir
de jeunes tiges chez un grand nombre
d’espèces (géranium, osier, rosier, saule,
groseillier, laurier-rose, forsythia, yucca, etc.)
ou de feuilles (bégonia, Saintpaulia).
Toutefois, certaines espèces sont impossibles à
bouturer.
Bouturage du Saintpaulia

Le marcottage :
Le marcottage consiste à provoquer la
formation de racines sur une partie de végétal
AVANT de la séparer du pied mère
Marcotte simple :
Une branche ou rameau solidaire à sa souche est
couchée dans un troue de 20 cm à 25 cm de
profondeur que l'on remplit de bonne terre, en
maintenant, si c'est nécessaire, la marcotte au
moyen de crochets et de tuteur enfoncés dans le
sol.
Marcottage de la vigne
Marcottage aérien :
La méthode de marcottage aérien, au lieu de
coucher le rameau dans le sol, consiste à placer à
la hauteur voulue un pot ou un sac plastique rempli
de terreau
Marcottage de Camélia
 Le drageonnage :
Le
drageonnage
est
une
méthode
de
multiplication spécifique aux plantes émettant
des rejets ou drageons en périphérie de la
plante mère. C'est le cas de certains arbres ou
arbustes notamment le Lilas, le Merisier, le
noisetier ou encore le Ligustrum.
Le drageon est une nouvelle pousse qui naît de
la racine d'un végétal.
Drageon à
séparer
 Le greffage
Procédé de multiplication végétative réalisé par
l'union d'une partie d'une plante (greffon) et
d'une partie d'une autre (porte-greffe ou sujet)
en vue d'obtenir un seul individu.
Sur le plan agronomique, l'intérêt de la greffe
est d'associer les caractéristiques du portegreffe et du greffon, le premier apportant
notamment l'adaptation au sol et au climat, la
rusticité et la vigueur par exemple, le second
celles des produits sélectionnés, fruits et fleurs
par exemple que l'on désire obtenir.
Quelques exemples
de méthodes de greffage
Il existe de nombreuses méthodes de greffage,
différant par des détails dans les techniques.
2.3– Multiplication végétative par culture in vitro
La culture in vitro, réalisée en laboratoire (dans des éprouvettes, tubes à essai.. par
exemple), est une technique de multiplication végétative visant à régénérer une plante à
partir de cellules ou de tissus végétaux mis en culture dans un milieu artificiel spécifique,
dans un environnement contrôlé (température, pH et éclairement), et dans des conditions
de stérilité strictes. Cette technique exploite la totipotence cellulaire végétale.
La culture in vitro, au niveau végétal, peut être utilisée pour :
 Reproduire à l'identique une plante et la multiplier en grande quantité pour, par
exemple, réduire le coût de production ou les mettre sur le marché dans les plus
courts délais ;
 Préserver des espèces anciennes et/ou menacées; conserver la biodiversité ;
 Élaborer de nouvelles variétés de plantes plus rapidement ;
 Garder des plants stériles et obtenir des plantes saines.