Inhibitions et dormances

Dans un certain nombre de cas, des graines mises en conditions favorables ne germent pas.

Il existe alors divers types d'inhibitions qui empêchent la germination à un moment donné. Des facteurs externes peuvent lever ces inhibitions et permettre, plus tard, la germination.

Ces processus permettent à la plante de s'adapter à des variations aléatoires des conditions extérieures dans les climats à saisons bien tranchées. Pour expliquer ces processus, nous choisirons une graine albuminée typique et nous réaliserons des expériences un peu schématiques. Nous pourrons ensuite préciser comment cela se passe réellement.

Fig. 01 : Schématisation d'une graine typique

Premier exemple

La graine est placée dans des conditions favorables (CF = conditions favorables d'humidité, d'oxygénation et de température).

La germination s'effectue (+) ou elle ne s'effectue pas (-). Cette schématisation sera utilisée dans tous les schémas suivants.

Fig. 02 : En conditions favorables, la graine germe
Fig. 02 : En conditions favorables, la graine germe

Conclusion : La graine a atteint à la fois sa maturité morphologique et sa maturité physiologique.

Deuxième exemple

La graine émise par la plante ne germe pas (-) même quand elle est placée en conditions favorables (CF). Conservée un certain temps au sec, elle germera.

Fig. 03 : La graine émise par la plante ne germe pas (-) même quand elle est placée en conditions favorables (CF). Conservée un certain temps au sec, elle germera.

Conclusion : La graine émise par la plante apparaissait mûre morphologiquement mais elle n'avait pas atteint sa maturité physiologique. Ce problème est fréquent chez les céréales. Il empêche en fait la graine de germer en été, ce qui serait catastrophique pour la plantule lorsque l'hiver arrive. On parle souvent de post-maturation.

Troisième exemple

La graine ne germe pas (-) lorsqu'elle est placée en conditions favorables (CF). Après l'hiver, elle peut germer. Un séjour à un froid humide artificiel (frigo) remplace l'hiver et lui permet de germer.

Fig. 04 : La graine ne germe pas (-) lorsqu'elle est placée en conditions favorables (CF)

Après l'hiver, elle peut germer. Un séjour à un froid humide artificiel (frigo) remplace l'hiver et lui permet de germer.

Si l'on ouvre la graine et prélève l'embryon...

Fig. 05 : Prélèvement de l'embryon

Alors que l'embryon dans la graine ne germait pas, l'embryon isolé germe en conditions favorables sans avoir besoin d'une période de froid...

Fig. 06 : Alors que l'embryon dans la graine ne germait pas, l'embryon isolé germe en conditions favorables sans avoir besoin d'une période de froid

Conclusion : L'embryon a atteint sa maturité physiologique. Il peut germer mais les téguments protecteurs l'en empêche. On parle alors d'une inhibition tégumentaire à la germination.

Cette inhibition peut être levée par le froid humide de l'hiver. En effet, l'alternance de périodes de gel et de dégel et l'action de champignons peuvent fragiliser les téguments. Ce phénomène permet à la graine de s'adapter aux conditions plus ou moins aléatoires du milieu. Elle aura plus de chance de germer dans des conditions permettant le bon développement de la plantule, après l'hiver plutôt qu'avant l'hiver.

Quatrième exemple

Comme dans le troisième exemple, la graine ne germe pas (-) lorsqu'elle est placée en conditions favorables (CF). Après l'hiver, elle peut germer. Un séjour à un froid humide artificiel (frigo) remplace l'hiver et lui permet de germer (voir Fig. 07)

Fig. 07

Si on utilise l'embryon isolé :

Fig. 08 : Cette fois, l'embryon isolé ne germe pas non plus !

Conclusion : Ce ne sont pas les téguments qui empêchent l'embryon de germer. C'est l'embryon lui-même qui en est incapable. Cette incapacité à germer même en conditions favorables se rapproche d'un manque de maturité physiologique.

Soumettons l'embryon isolé à des conditions de froid humide naturel (hiver) ou artificiel (frigo), avant de le placer dans des conditions favorables à la germination :

Fig. 09 : L'embryon isolé, comme la graine entière pourra germer après un passage au froid humide naturel (hiver) ou artificiel (frigo).

Conclusion : C'est l'embryon lui-même qui est incapable de germer. On parle alors de dormance embryonnaire.

Cette dormance est levée par le froid humide de l'hiver. Comme pour les inhibitions tégumentaires, ce type de dormance permet à la graine de s'adapter aux conditions plus ou moins aléatoires du milieu. Elle aura plus de chance de germer dans des conditions permettant le bon développement de la plantule, après l'hiver plutôt qu'avant l'hiver.

Généralisation

Ces phénomènes ne sont pas aussi schématiques que la démonstration réalisée ci-dessus :

  • Dormances et inhibitions ne sont pas des phénomènes du tout ou rien (+ ou - dans les schémas). Il existe une forte dose de relativité qui contribue encore mieux à l'adaptation à des conditions climatiques variables.

  • Ce qui a été dit concerne les plantes de climat tempéré froid. Dans les climats à saison sèche (climat méditerranéen, climat tropical sec), ce sont les conditions chaudes et sèches (mauvaise saison) qui peuvent déterminer les levées de dormance.

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