Sporange de sphaigne (Sphagnum cristatum) prêt à libérer ses spores à 36000 g ! Diamètre : ~2 mm

Parmi les végétaux, la sphaigne fait partie des mousses. Ce type de plantes ne produit pas de fleurs ni de graines pour se reproduire, comme on a l’habitude de le voir. Elles se répandent en fait à l’aide de spores, contenues initialement dans des capsules appelées sporanges. Ces petites boules ne payent pas de mine, et pourtant… elles sont hautement fascinantes !

Tout comme pour les graines, ces plantes libèrent des spores de façon à pouvoir coloniser d’autres milieux plus ou moins proches, par le biais du vent qui les transporte. Les plantes dites vasculaires (qui ont des vaisseaux transportant la sève), ont la capacité de pousser haut, ce qui leur permet d’envoyer leur spores depuis des points élevés et optimise donc leur dispersion jusqu’à plusieurs kilomètres. Mais les plantes non vasculaires, comme la sphaigne, poussent à ras du sol, où l’air n’est pas assez turbulent pour une bonne dispersion… Alors comment bien distribuer les spores, dans un tel cas ? La nature, bien faite, a bien entendu trouvé la solution !

Préparez-vous, on croirait à un dispositif de la NASA : la capsule (sporange) contenant les spores se développe au sommet d’une très courte tige (moins de 1 cm). À l’intérieur, les spores sont sous haute pression. Au moment de l’explosion de la capsule, ils sont projetés entre 10 et 20 cm au-dessus de la surface du sol en l’espace de 0,2 milliseconde, en subissant une accélération gravitationnelle estimée à 36000 g, soit 36000 fois la pesanteur terrestre ! La vitesse est comprise entre 10 m/s et 30 m/s. Par ailleurs, les 20000 à 250000 spores projetées forment un anneau tourbillonnaire, une structure circulaire qui leur permet de pénétrer l’air sans subir les effets de sa résistance (c’est-à-dire un ralentissement), en le faisant revenir dans l’axe du jet principal, ce qui contribue à le pousser vers le haut. Cet éclat très énergique, associé aux anneaux tourbillonnaires, est essentiel pour permettre aux spores d’atteindre la couche d’air turbulente située à plus de 10 cm du sol… afin de les transporter loin, et de pérenniser l’espèce sur la surface la plus étendue possible. Les méduses et les calamars utilisent déjà cette méthode pour se déplacer rapidement dans un autre fluide, l’eau, mais c’est une première chez un végétal.

Cette incroyable faculté a été découverte et étudiée par les scientifiques Dwight L. Whitaker, de la Faculté de Physique et d’Astronomie (quand je vous parlais de la NASA…) de Claremont (Californie), et Joan Edwards de la Faculté de Biologie de Williamstown (Massachusetts).

Sources :

http://www.sciencemag.org/content/329/5990/395.summary

http://www.sciencemag.org/content/329/5990/406.abstract