Les Poales constituent un vaste ordre de plantes à fleurs comprenant des graminées, des carex, des joncs et des broméliacées. Elles présentent généralement de petites fleurs entourées de bractées formant une inflorescence composée disposée le long d'un épillet. Cependant, ce schéma de base présente une grande diversité structurale. En effet, la morphologie de l'épillet est suffisamment différente d'une espèce à l'autre pour être utilisée à des fins de classification et d'identification.

Dans une nouvelle étude publiée dans le Annals of BotanyDes scientifiques ont étudié le cas intéressant d'une espèce dont les épillets ressemblent à ceux des carex et des graminées, et qui possède également des plantes mâles et femelles distinctes présentant une morphologie d'inflorescence dimorphique. Les épillets mâles et femelles sont si différents qu'ils ont historiquement été utilisés pour classer à tort les deux formes végétales comme des espèces distinctes. Cette nouvelle étude de Fomichev et al. est la première à utiliser des techniques d'imagerie avancées pour clarifier la morphologie des arrangements floraux mâles et femelles chez Leptocarpus denmarkicus, une espèce de la famille des Restionaceae dans l'ordre des Poales.

« Cette étude redéfinit la structure et les bases du développement des inflorescences et identifie un nouveau mécanisme de dispersion des graines chez les Restionacées », écrivent Fomichev et al. « Ces résultats remettent en question les hypothèses de longue date sur l'identité des épillets et des bractéoles et apportent des preuves convaincantes de la plasticité évolutive des Poales. »

Des inflorescences mâles et femelles ont été prélevées sur des plantes près de la piste d'atterrissage de Shannon, en Australie-Occidentale. La microscopie électronique à balayage et la tomodensitométrie à rayons X haute résolution ont permis d'évaluer finement leurs morphologies respectives. Fomichev et al. ont constaté que les épillets de Restionaceae présentent une plus grande diversité fonctionnelle et structurelle qu'on ne le pensait auparavant.

Les auteurs décrivent en détail l'épi composé de l'unité florale femelle ainsi que l'épi simple produit par les plantes mâles, comparant leurs observations aux descriptions publiées antérieurement. De plus, Fomichev et al. rapportent que L. denmarkicus ont une bractée florale arquée capable de mouvement hygroscopique qui joue probablement un rôle positif dans la dispersion des graines, une adaptation potentiellement unique dans la famille des Restionaceae.

« La structure, la classification et l'évolution des inflorescences ont longtemps été parmi les sujets les plus débattus en morphologie végétale », écrivent Fomichev et al. « En abordant des questions non résolues concernant l'homologie des organes et l'organisation structurale, cette recherche contribue à une meilleure compréhension de la morphologie des Restionaceae et de l'histoire évolutive des inflorescences chez les Poales. »

Les chercheurs utilisent leurs examens comme étude de cas pour mieux comprendre l’histoire évolutive complexe de la morphologie des fleurs chez les Poales.

LIRE L'ARTICLE

Fomichev, CI, Macfarlane, TD, Briggs, BG et Sokoloff, DD (2025) « Arêtes hygroscopiques et architecture des inflorescences chez une monocotylédone australienne pollinisée par le vent : convergence fonctionnelle avec les graminées », Annals of Botany (mcaf167). Disponible à : https://doi.org/10.1093/aob/mcaf167.


Image de couverture: Leptocarpus denmarkicus identifié par Bryce van der Heide / iNaturaliste. CC-BY-NC