Notice sur les titres et travaux scientifiques

 

de

 

Christian Ginieis

Assistant au Muséum d'Histoire naturelle/Responsable du service de paléobotanique (Institut de paléontologie)

 

 

RESUME DES TRAVAUX.

 

1°) Recherches préliminaires : Détermination du trajet des faisceaux conducteurs par circulation d'un liquide coloré.

 

J'ai débuté ma carrière scientifique au Laboratoire de Botanique de l'Ecole Normale Supérieure, sous la direction de Monsieur le Professeur PLANTEFOL par des études de physiologie en étroit rapport avec l'anatomie.

 

Le but de ce travail était de trouver un moyen permettant de suivre le trajet des faisceaux conducteurs dans la plante grâce, à la circulation naturelle, d'une part, à l'injection sous pression d'autre part, d'un liquide coloré.

 

Celui-ci est introduit dans la plante, non par une tige comme l'avaient fait mes prédécesseurs mais par un pétiole. Je recherche ensuite par des coupes transversales le point extrême de pénétration du colorant et je peux suivre, au moyen de coupes longitudinales, le trajet des faisceaux conducteurs.

 

Les résultats étaient malheureusement fort différents pour des échantillons de plantes en apparence fort semblables ; je me suis rendu compte que ces différences étaient imputables à des inégalités, d'une part dans le degré d'hydratation des rameaux, d'autre part dans le nombre des bulles d'air contenues dans les vaisseaux des rameaux observés.

 

J'ai réussi à uniformiser les résultats en portant les teneurs en eau à leur maximum par immersion des rameaux dans l'eau, les feuilles étant émergées et soumises à une évaporation forcée grâce à l'action d'un ventilateur ; dans ces conditions,< une partie de l'air contenu dans les vaisseaux s'en trouvait extraite et remplacée par de l'eau ; les divers échantillons ayant ainsi une hydratation plus uniforme, étaient plus aisément comparables entre eux.

 

J'ai aussi accéléré la circulation par des procédés physiques : pression et dépression; ceci dans le but de suivre plus loin le trajet des faisceaux conducteurs. La dépression créée au niveau de la section proximale de la tige grâce à l'évaporation de l'eau et aux phénomènes de cohésion pour transmettre les pressions ne m'a pas apporté d'amélioration appréciable.

 

Au contraire, en faisant agir l'air comprimé sur le liquide à injecter, le tube contenant le colorant étant adapté à l'extrémité proximale, on peut disposer de pressions allant jusqu'à 2,5kg par cm2.

 

J'ai observé, dans ces conditions, une pénétration plus grande du liquide dans les vaisseaux. Ce dernier procédé m'a, de plus, permis de mesurer les volumes d'air renfermés dans les méats des parenchymes et dans les vaisseaux. Ces volumes, rapportés au mm. de longueur de tige, sont respectivement de 0,48mm3 et de 0,0005mm3 ; pour un segment donné de tige, l'air des vaisseaux représente donc environ le 1/1 000 du volume d'air total.

 

Ayant alors défini les conditions optimales pour obtenir une pénétration plus profonde des liquides dans les tissus végétaux, j'ai pu étudier les trajets des faisceaux conducteurs sur une plus grande longueur à partir du noeud foliaire.

 

Mes conclusions concernant l'Anatomie de la feuille de Lierre dans ses rapports avec la tige peuvent se résumer ainsi : le nombre de faisceaux d'une feuille augmente avec l'âge de celle-ci, c'est-à-dire avec son éloignement du méristème apical ; les divers faisceaux sont injectés de colorant jusqu'à des distances diverses à partir du point d'insertion du pétiole.

 

Le faisceau où le colorant pénètre le plus loin est le faisceau principal, c'est-à-dire celui qui est dans le plan de symétrie du pétiole et le colorant pénètre d'autant moins loin dans un faisceau que celui-ci< est plus latéral.

 

Quelques faits concernant les rapports anatomiques entre la tige et le pétiole méritent aussi de retenir l'attention : si le faisceau médian du pétiole ne subit aucune déviation en passant dans la tige, les faisceaux situés de part et d'autre de celui-ci montrent, au point d'insertion du pétiole sur la tige, des inflexions d'autant plus grandes que ces faisceaux sont plus latéraux.

 

Ces inflexions, qui rapprochent les faisceaux latéraux du faisceau médian, peuvent atteindre un demi-tour pour le faisceau marginal.

 

Sur le plan physiologique cette fois, j'ai cherche à savoir dans quelles conditions pouvait être modifié le processus de propagation des liquides dans la plante.

 

C'est ainsi que j'ai constaté que ce phénomène, d'abord rapide, est très vite épuisé, il est donc différent du phénomène de conduction physiologique qui est à peu près proportionnel au temps. Un anesthésique comme l'éther a une action favorable à la conduction des liquides pour une tension de vapeur d'environ 97gr./cm ; pour une concentration plus forte, cette action est nettement défavorable; ce qui prouverait qu'il doit intervenir, dans la pénétration du colorant; un facteur biologique, comme dans la croissance.

 

J'ai noté que le défaut de saturation de l'atmosphère intensifie ; la pénétration des liquides dans la plante ; Il en est de même de l’agitation de l'air, c'est-à-dire du vent.

 

Enfin, une température élevée et une forte intensité lumineuse sont également très favorables à la propagation des liquides dans les tissus végétaux.

 

2°) Travaux d'Anatomie pure.

Depuis mon entrée au Muséum, comme Assistant à la Chaire d'Anatomie Comparée des Végétaux Je me suis consacré à des études plus particulièrement anatomiques.

 

Quatre circonstances m'y ont incité : 1°) Les travaux préliminaires que je viens de résumer; 2°) La ligne générale du Service dont le titre même est tout un programme; 3°) Le fait qu'il n'y a actuellement personne au Muséum qui étudie l'anatomie végétale et que cela constitue une grave lacune pour un Etablissement Scientifique d'une aussi grande renommée mondiale ; enfin 4°) purement et simplement parce que mes aspirations personnelles m'y ont poussé.

 

La structure des végétaux adultes ayant fait l'objet de la plupart des travaux de mes prédécesseurs, j'ai cru bon de m'orienter plus spécialement vers l'étude de l'anatomie dynamique, c'est-à-dire celle des plantules, de Monocotylédones surtout, ces dernières ayant fait l'objet de recherches moins nombreuses et moins approfondies que celles des Dicotylédones.

 

Les Palmiers étant très abondants à l'état fossile, il est d'un grand intérêt de connaître la structure de leurs formes juvéniles afin de mieux comprendre l'anatomie de leurs formes adultes vivantes et fossiles. C'est pourquoi cette importante famille retient plus particulièrement mon attention.

 

Etude des caractéristiques morphologiques et anatomiques des graines.

Dans toute recherche anatomique, il est nécessaire de s'être tout d'abord assuré de l'identité exacte de la plante étudiée et, par conséquent, en ce qui concerne les plantules, de faire une étude préliminaire des graines que l'on sème ; aussi ai-je consacré une part de mes efforts à la description anatomique et morphologique des graines de Palmiers.

 

Dans une même espèce, voire même dans un même individu, il existe de nombreuses variations dans la forme des graines mais certains rapports sont à peu près constants pour une espèce donnée. L'absence ou la présence d'un raphé est un caractère constant et capital d'un genre et même de certaines Sous-familles.

 

Les aspects particuliers de ce raphé caractérisent, en revanche, des espèces à l'intérieur d'un groupe.

La place de l'ombilic, c'est-à-dire la position de l'embryon dans la graine, est aussi, malgré certaines variations, un caractère important.

La pénétration des téguments dans l'albumen (ruminations) n'est sujette qu'à de très rares variations ; aussi, la présence eu l'absence des ces invaginations ainsi que leurs aspects sont-ils de bons caractères systématiques ; par exemple, les ruminations en forme de larmes bataviques, à pointe dirigée vers l'extérieur, sont caractéristiques des graines du genre Raphia ; celle très contournées et anastomosées sont typiques des Chamaerops et l'invagination unique, étroitement pédonculée à l'extérieur, mais s'écrasant fortement vers l'intérieur se rencontre très généralement dans les graines à raphé discorde.

 

Il est bien évident qu'il faut considérer, pour parvenir à une détermination correcte, non pas un seul des caractères qui viennent d'être indiqués mais les examiner tous et les corroborer les uns par les autres.

 

La décision ne peut en définitive être emportée que par une étude minutieuse portant sur l'embryon puisque c'est lui qui renferme toutes les potentialités de l'individu. Les caractères qu'on en peut tirer sont, à mon sens, les plus importants de tous.

 

Etude des caractéristiques morphologiques et anatomiques des embryons.

Un autre caractère non moins important est la forme propre de l'embryon : chez les Palmiers, le cotylédon, refermé sur lui-même, entoure une cavité à l'intérieur de laquelle se trouve la plantule proprement dite, fort peu différenciée puisqu'elle est dépourvue de radicule et que sa gemmule est réduite à un ou deux lobes représentant des ébauches foliaires.

 

Le. cotylédon est droit ou courbe. Quand il est droit, la plantule qu'il renferme est généralement droite et les axes des deux organes coïncident, (genre Phoenix). Il est cependant très fréquent, (Washingtonia, Pritchardia) que la plantule soit oblique, son axe formant avec celui du cotylédon un angle qui varie pour une espèce donnée, entre des limites restreintes. Il n'est pas rare non plus de rencontrer, dans la cavité d'un embryon droit, une plantule courbe, l'axe de la gemmule forme alors avec celui de la radicule un angle pratiquement constant.

 

Devant la difficulté qu'il y a, dans la pratique, à mesurer exactement cet angle, j'ai préféré considérer celui que forment, avec le plan du plateau vasculaire, l'axe de la gemmule d'une part, celui de la radicule d'autre part.

 

On dispose ainsi, pour l'étude morphologique de l'embryon, de deux plans principaux : 1°) l'un passant par l'axe du cotylédon ; 2°) l'autre étant le plan du plateau vasculaire, l'axe de la gemmule d'une part, celui de la radicule d'autre part.

 

On dispose ainsi, pour l'étude morphologique de l'embryon, de deux plans principaux : 1°) l'un passant par l'axe du cotylédon; 2°) l'autre étant le plan du plateau vasculaire commun à la radicule et à la gemmule.

 

Dans les embryons droits à plantule droite, ces deux plans sont perpendiculaires. Dans les embryons droits à plantule oblique, ils forment un angle inférieur à 90° et variable avec les espèces.

 

Dans ce deuxième cas, si la plantule est droite, il n'y a qu'un axe commun à la radicule et à la gemmule, cet axe est perpendiculaire au plan du plateau vasculaire; si la plantule est courbe, l'axe de la gemmule et celui de la< radicule ne sont pas dans le prolongement l'un de l'autre, ils font chacun avec le plan du plateau vasculaire un angle qui souvent n'est pas le même pour ces deux organes.

 

Toutes ces caractéristiques paraissaient avoir été ignorées jusqu'alors; pourtant leur intérêt est manifeste puisqu'elles m'ont conduit, pour les genres Pritchardia et Washingtonia par exemple, à donner deux clefs différentes de détermination.

 

La première, basée sur des caractères directement accessibles ; forme, taille, couleur et aspect du tégument de la graine, place et orientation de l'embryon présente un intérêt pratique pour le jardinier de serres.

 

La seconde, basée sur l'anatomie, nécessitant des coupes, des colorations et des examens au microscope est surtout d'un intérêt scientifique et s'adresse plus particulièrement aux botanistes.

Mots clefs : action / anatomie / spect / caractère / caractéristique / colorant / condition / conducteur / cotylédon / détermination / embryon / étude / faisceau / feuille / gemmule / graine / muséum / palmier / pétiole / plante / plantule / pritchardia / radicule / rameaux / raphé / recherche / résultat / tige / travaux / vaisseaux / ginieis