Ovaire de lys (Lilium), sac embryonnaire, division réductionnelle du mégasporocyste (x40)

 

 

Cette coupe transversale d'ovaire de lys (Lilium) a été colorée avec le couple hématoxyline/éosine, qui permet, aussi bien sur tissus animaux que végétaux, de faire ressortir de manière remarquable les noyaux.

En botanique, le sac embryonnaire désigne le gamétophyte femelle haploïde des angiospermes. Sa mise en place commence lorsque, au sein d'un jeune ovule, une cellule du nucelle se divise pour donner naissance à une cellule pariétale (qui souvent dégénère) et à une cellule sporogène mère. Celle-ci va subir une méiose, pour aboutir à l'apparition de 4 mégaspores arrangées en tétrade linéaire (c'est à dire en file indienne). Le plus souvent (chez les dicotylédones et certaines monocotylédones), trois de ces mégaspores vont disparaître, tandis que la dernière va engendrer le sac embryonnaire (ces sacs sont appelés sacs monosporés).

La mégaspore survivante va se diviser trois fois par mitose, pour créer respectivement à chaque cycle deux, puis quatre, puis huit cellules. Ces dernières sont arrangées selon un ordre précis. Du côté du micropyle, c'est à dire de l'ouverture par lequel le tube pollinique pourra rejoindre le sac embryonnaire se trouvent une triade cellulaire : une grosse cellule, l'oosphère, et deux cellules latérales, les synergides. Le centre du sac embryonnaire est occupé par une grande cellule munie d'une vacuole et de deux noyaux dits polaires. Enfin, du côté du hile, c'est à dire de la zone d'attachement du funicule sur l'ovule, on distingue une autre trio cellulaire, les antipodes.

Comme très souvent en biologie, il y a autant d'exceptions que de règles, et chez certains groupes de végétaux, comme les monocotylédones, le sac embryonnaire est issu non pas d'une mégaspore, mais de deux (Allium, sacs bisporés) voire des quatre mégaspores (Lilium, sacs tétrasporés). D'autres cas particuliers existent (sac à quatre noyaux, sac à plus de huit noyaux, etc.).

Lorsqu'il arrive à maturité, le sac embryonnaire est le lieu d'une double fécondation. Après s'être introduit dans l'ovule par le micropyle, le tube pollinique dépose deux noyaux génératifs au contact du sac embryonnaire. L'un d'eux va s'unir à l'oosphère pour donner naissance au zygote sporophytique diploïde (ce sera le jeune embryon en devenir d'une graine). Le second va fusionner avec les deux noyaux polaires (qui ont déjà fusionnés entre eux dès que le tube pollinique est arrivé au contact de l'ovule, et ce tandis que la vacuole centrale regresse) pour engendrer un tissu triploïde, l'albumen, qui servira de substance de réserve pour la croissance de l'embryon. On remarquera que les réserves ne sont mises en place qu'uniquement en cas de fécondation (reproduction vivipare), ce qui constitue un net progrès par rapport à l'oviparité, ou les réserves sont élaborées avant la fécondation, pour être perdues si cette dernière n'a pas lieu.

Une fois la double fécondation terminée, le pistil va reprendre sa croissance pour se transformer en fruit, tandis que les ovules fécondés deviendront des graines.

 

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