Méristème - Définition

Introduction

Schéma de la représentation en couches d'un méristème apical.

Chez les embryophytes (plantes vertes), un méristème est un tissu biologique constitué de cellules indifférenciées formant une zone de croissance où ont lieu les divisions cellulaires (mitoses). On distingue habituellement les méristèmes primaires, qui assurent la croissance de la plante en longueur, au niveau de la tige, des feuilles ou des racines, et les méristèmes secondaires, responsables de la croissance en diamètre des organes de certaines plantes, comme le tronc.

Méristèmes et développement

Seul tissu végétal capable de créer de nouvelles cellules, le méristème est essentiel au développement des végétaux. Il crée ainsi toute la plante : il est à l'origine de la tige, des feuilles, des racines, des fleurs (chez les plantes à fleur) ou encore des branches. Il est en outre responsable de la disposition particulière des feuilles ou des branches autour de la tige, ce qu'on appelle la phyllotaxie.

Les méristèmes dans le monde végétal

Selon les différents groupes, les méristèmes sont différents:

Mousses et ptérydophytes

Les mousses et les ptéridophytes, dont les fougères, possèdent une cellule apicale unique, de forme tétraédrique, et qui présente donc quatre faces. À chaque cycle cellulaire, cette cellule se divise et donne, sur une de ses faces, une nouvelle cellule; puis chaque nouvelle cellule est produite par une autre face, de manière cyclique.

Gymnospermes

Les gymnospermes, dont les conifères, possèdent un tissu méristématique constitué de deux couches de cellules (si l'on considère l'organisation en couches) : une première couche en surface dont les cellules ont une division anticline uniquement, c'est-à-dire perpendiculairement à l'axe considéré, et une couche sous-jacente, dont les divisions sont anticlines et périclines, c'est-à-dire selon l'axe considéré.

Angiospermes

Les plantes à fleurs possèdent un tissu méristématique similaire à celui des gymnospermes, mais avec une couche intermédiaire (L2) entre la couche externe (L1) et la couche interne (L3), et dont les cellules ont une division majoritairement anticline. (voir plus loin )

Croissance indéfinie

Bien que chaque plante croisse selon ses propres règles, chaque méristème peut continuer à croître tant qu'il est en vie : pour bon nombre de plantes la croissance méristématique est probablement indéterminée, ce qui suppose que la forme complète de la plante n'est pas déterminée à l'avance (elle doit en effet pouvoir s'adapter aux conditions environnantes), comme pour les animaux bilatériens qui disposent d'un plan d'organisation cellulaire défini.

Histogenèse et organogenèse

Les méristèmes forment des tissus (histogenèse) tels que des tissus conducteurs, xylèmes et phloèmes, et des organes (organogenèse), comme les feuilles, eux -mêmes constitués de tissus ayant une organisation particulière.

Le méristème racinaire et les méristèmes apicaux de tiges produisent des tissus en continu, qui permettent à la racine et à la tige de croître sans pour autant créer de nouveaux organes. De même, les méristèmes secondaires produisent des tissus, assurant notamment la croissance en épaisseur.

La formation d'organes sous-entend la formation d'ébauches, des ébauches foliaires par exemple, au niveau du méristème, c'est-à-dire de massifs de cellules programmées pour évoluer en un organe particulier, et qui vont croître jusqu'à former cet organe.

La croissance des tissus se fait par allongement des cellules : grâce à la pression engendrée par l'eau (pression de turgescence), les cellules et leur paroi s'allongent.

On peut donc distinguer de manière générale :

• Les méristèmes racinaires et secondaires, qui sont uniquement histogènes ;
• Les méristèmes apicaux, qui sont à la fois histogènes et organogènes.