L'autogamie et l'allogamie

La pollinisation peut être de type allogame (l'ovule est fécondé par du pollen en provenance d'une autre plante) ou autogame (le pollen féconde les organes femelles d'une même fleur ou d'autres fleurs d'une même plante).

La plupart des plantes à fleurs étant hermaphrodites, on pourrait penser que l'autogamie est pour elles la solution de reproduction la plus simple. Pourtant, dans bien des cas, elles font tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) pour échapper à ce type de pollinisation (La pollinisation est le mode de reproduction privilégié des plantes angiospermes et gymnospermes. C'est un des services écologiques rendus par la biodiversité. Il s'agit du processus de transport d'un grain...), qui assure certes la continuation (En informatique, la continuation d'un système désigne son futur, c'est-à-dire la suite des instructions qu'il lui reste à exécuter à un moment précis. C'est un point de vue pour décrire...) et la stabilité de l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique....), mais au prix d'un appauvrissement comparable à l'endogamie chez les humains. On pense en particulier que les plantes autogames seraient incapables de s'adapter à des conditions nouvelles, créées notamment par des modifications climatiques. La stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie « conduire » - est :) allogame peut prendre des formes très variées. On notera cependant que de nombreuses fleurs, pour des raisons de sécurité, pratiquent à la fois l'allogamie et l'autogamie, tandis que d'autres, apparemment de plus en plus nombreuses, sont exclusivement autogames.

La stratégie allogame

Comment faire pour qu'un ovule (L'"ovule" est la cellule sexuelle (ou gamète) produite par les femelles. Comme tous les gamètes, l'"ovule" est haploïde, il contient la moitié des chromosomes de la mère. Remarquons que, dans l'espèce...) ne soit pas fécondé par son propre pollen ? Les plantes utilisent pour cela des moyens très divers, parfois complémentaires (on ne citera pas ici les plantes dioïques, pour lesquelles le problème est forcément résolu puisque les fleurs mâles et femelles ne sont pas sur le même individu) :

• l'auto-incompatibilité. C'est le cas le plus fréquent, rencontré chez la moitié des angiospermes chez qui on a recherché ce trait.

Ce phénomène physiologique dirigé par un système génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.) survient lorsqu'un grain (En météorologie maritime: Un grain est un vent violent et de peu de durée qui s'élève soudainement et qui est généralement accompagné de précipitations. Il se produit généralement au passage d'une ligne d'orages....) de pollen (Le pollen (du grec palè : farine ou poussière) constitue, chez les végétaux supérieurs, l'élément fécondant...) partage un ou plusieurs allèles commun avec la fleur (La fleur est constituée par l’ensemble des organes de la reproduction et des enveloppes qui les entourent chez les angiospermes (aussi appelées plantes à fleurs). Après la...) sur le stigmate de laquelle il a été déposé. Un mécanisme permettant d'éviter la fécondation (La fécondation, pour les êtres vivants organisés, est le stade de la reproduction sexuée consistant en une fusion des gamètes mâle et femelle en une cellule unique nommée zygote....) se met alors en place : soit le grain de pollen ne germe (En botanique, un germe est un embryon de plante contenu dans une graine. Le terme désigne également une excroissance qui se développe depuis un...) pas (il n'est pas hydraté par le style), soit il produit un tube pollinique qui n'atteindra jamais l'ovule (formation de bouchon de callose bloquant la progression de celui-ci).

On distingue actuellement 3 types d'auto-incompatibilité :

• • gamétophytique : le pollen porte un seul allèle, celui porté par son génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des...),
  • sporophytique : le pollen porte les deux - ou plus - allèles portés par le père, cependant il existe des relations de dominance entre les allèles d'une même espèce
  • auto-incompatibilité post-zygotique qui regroupe tous les mécanismes conduisant à la mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des étoiles). Chez les...) systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour objet de dénombrer et de classer les taxons dans un certain ordre,...) des embryons issus d'auto-fécondations ou de fécondations entre apparentés (Est-ce uniquement l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) de l'expression de la dépression de consanguinité (La consanguinité est le fait que deux individus, ayant une parenté assez étroite se reproduisent entre eux et obtiennent une descendance. La...) ou bien de réels mécanismes génétiques ?).

• la dichogamie (disjonction des sexes) :
  • dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.). Les organes sexuels mâles et femelles ne sont pas fonctionnels en même temps. En général, ce sont les organes mâles qui mûrissent avant les organes femelles, phénomène appelé protandrie. Le phénomène est facilement visible sur les géraniums, dont les stigmates se développent alors que les étamines ont déjà disparu. Le phénomène inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel...) est appelé protogynie (hellébore, magnolia).
  • dans l'espace. les organes mâles et femelles sont disposés de telle façon que l'insecte (Les insectes (Insecta) font partie du sous-embranchement des hexapodes, elle-même incluse dans l'embranchement des arthropodes mais dans un sous-groupe : les mandibulates. On connaît un...) ne peut atteindre en même temps les anthères et les stigmates.
  • par hétérostylie. Les fleurs, toutes hermaphrodites, présentent des formes diverses imposant le croisement. C'est notamment le cas de la primevère commune (Primula vulgaris), dont certaines fleurs ont un long style et de courtes étamines, tandis que d'autres ont au contraire un style court et de longues étamines.