Pollinisation 

Quelques généralités:

coupe longitudinaleLa pollinisation est le mode de reproduction privilégié des plantes angiospermes et gymnospermes. Il s'agit du processus de transport d'un grain de pollen depuis les étamines (organe mâle) vers le stigmate (organe femelle) soit par autofécodation ou Autogamie (concerne une minorité de plantes  telles que les légumineuses ou les graminées par contre une majorité de variétés de tomates) soit par fécondation croisée  ou Allogamie (le pollen d'une fleur se dépose sur les stigmates d'une autre fleur de la même espéce, processus qui fait intervenir la plupart du temps un insecte pollinisateur tel que l'abeille). Le grain de pollen doit "creuser" un petit tunnel pour arriver, via un tube pollinique dans l'ovaire qui contient l'ovule, pour rendre possible la fécondation. C'est un des services écosystémiques (notion de mutualisme) rendus par la biodiversité et qui est primordiale pour l'agriculture.


La plupart des plantes 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 pour échapper à ce type de pollinisation, qui assure certes la continuité et la stabilité de la race mais au prix  d'un appauvrissement comparable à l'endogamie chez l 'être humain. On pense en particulier que les plantes autogames seraient incapables de s'adapter à des conditions nouvelles, crées par exemple par des modifications climatiques. La stratégie allogame peut prendre des formes variées. On notera cependant que de nombreuses fleurs , pour des raisons de sécurité, pratiquent à la fois les deux statégies de fécondation, tandis que d'autres, apparamment de plus en plus nombreuses, sont exclusivement autogames.

androcée

L'androcée est la partie mâle de la fleur, c'est à dire l'ensemble des étamines. L'étamine comprend l'anthére, où sont situés les grains de pollen et le filet, qui se trouve à être le soutien, la partie inférieure de l'nthére. Son opposé est le pistil pour la partie femelle de la fleur. Le nombre d'étamines varie en fonction des familles végétales, celui-ci, ainsi que la disposition et la couleur de l'androcée sont des critéres de détermination des espéces de plantes à fleurs.

Spécificités des Solanacées:

la pollinisation vibrale, ou sonication est la technique de vibration employée par certains hyménoptéres (abeilles, bourdons etc..) pour recueillir du pollen qui est plus ou moins fermement retenu par les anthéres, ce qui a pour effet de rendre plus efficace la pollinisation. Chez les espéces de plantes concernées par ce type de pollinisation, l'anthére est généralement tubulaire, avec une ouverture à une seule extrémité, le pollen, aux grains lisses et fermement attachés, se trouvant à l'intérieur. Chez les plantes autofertiles comme la tomate, le vent peut suffire à libérer le pollen à travers les pores de l'anthére et accomplir ainsi la pollinisation. Le passage des abeilles peut aussi libérer un peu de pollen. Toutefois la pollinisation la plus efficace est le fait de quelques espèces spécialisées dans la pollinisation par vibrations. Pour libérer le pollen , le bourdon ' Bombus terrestris"qui est élevé à cet effet, et quelques abeilles solitaires (syrphes), sont capables d'agripper les fleurs et de mouvoir rapidement les muscles du vol, faisant vibrer toute la fleur et les anthéres en déplaçant ainsi le pollen. Cette vibration résonnante  constitue la pollinisation vibrale. A noter que les bourdons butinant ainsi les fleurs se sont révélés plus efficaces que les méthodes mécaniques.

 

Caractéristiques propres à la tomate:

autogame allogameLe stigmate de la tomate devient réceptif un jour avant que la fleur s'épanouisse, le pollen ne commençant à se répandre que plus tard. Le stigmate reste réceptif et le pollen continue de se répandre tant que la fleur est ouverte, suivant les conditions météolorogiques et autres cela peut varier d'une journée à une semaine. Le mode de reproduction préférentielle est l'autogamie; de nombreuses variétés anciennes ainsi que celles qui ont hérité du gène de Lycopersicon pimpinellifolium ( une des neuf espèces connues, qui est originaire du Pérou et que l 'on appelle également "tomate groseille") et autres espèces sauvages ont un pistil qui émerge du cône d'étamines  ce qui à pour conséquence de se voir exposées aux insectes butineurs et ont donc plus de chance d'être croisées. A contrario les espèces modernes, hybrides, ont un pistil ne dépassant pas de l 'androcée. Les anthéres sont situées sur la surface interne du cône et le pollen se répand à l'intérieur; de plus les fleurs étant tournées vers le sol par gravité le pollen tombe sur le stigmate générant ainsi une autofécondation. Il faut noter que certaines fleurs  qui ont  le stigmate qui dépasse du tube staminique n'engendreront pas automatiquement une fécondation allogame pour cela il faut que le stigmate soit réceptif au moment ou il emmerge du tube staminique et souvent la période de pollinisation est achevée; une observation du stigmate au moment où la fleur n'est pas encore entièrement ouverte nous fournira une indication précise, s'il n'est pas visible la fécondation sera autogamepar contre s' il emmerge la fécondation pourra être allogame.

La plupart du temps les fleurs de tomates n'attirent pas les insectes butineurs et ce d'autant plus que d'autres sources de pollen sont plus facilement accesssibles. On notera pourtant que certaines variétés sont visitées par des insectes. De plus il est établi que dans certains environnements, les pucerons et aleurodes constituent des vecteurs pollinisateurs des plus efficaces. Enfin, les mouvements d'air autour de la fleur peuvent intensifier l'autofécondation, par contre leurs rôles dans la fécondation croisée restent d'un niveau trés faible voire insignifiant.

En conclusion, on peut estimer que dans les zones tempérées le taux d'hybridations naturelles se situe entre 2 à 5% ; par contre dans les zones sensibles telles que les régions tropicales ce pourcentage s'élève fortement pour atteindre la fourchette de 12% à 47%. On notera que des études ont montré que plus le climat et chaud et humide plus le style à tendance à s'allonger, ce qui serait du à l'intensité solaire, la longueur des jours et le ratio carbone/azote (source:Le jardin tropical du Professeur Messiaen )

Si l'on souhaite protéger la pureté variétale d'une espéce, il est fortement conseillé de protéger les fleurs sélectionnées d'une éventuelle hybridation naturelle,  d'autant plus si le taux d'allogamie de l'espéce est élevé. On utilisera un sac en voile de tulle ou, pour les plus méticuleux (ses), on pratiquera une ligature sur les fleurs avant leur épanouissement afin de forcer l'autofécondation. Lorsque les fleurs sont fanées ou les fruits sont formés on peut alors oter le voile de protection en prenant soin de répérer le fruit qui servira à récolter la semence.  On notera que l 'appellation "OP", qui vient en opposition à l'appellation Hybride, signifie en anglais "open pollininated "( pollinisation ouverte) qui contrairement à ce que l'on pourrait croire ne signifie pas que la variété est de fécondation allogame. Cela caractérise une variété qui est dite fixée (c'est à dire que si on la séme on retrouvera les mêmes caractéristiques :goût, taille, couleur etc...). D' un point de vue génétique cela signifie que la variété est homozygote donc qu 'elle se reproduit à l'identique. Les variétés hybrides sont des variétés non stables donc non fixées et qui donnent une descendance trés variée. Elles sont obtenues en général soit par fécondation artificielle (croisement de deux variétés choisies pour leurs caractéristiques spécifiques) , plus rarement par fécodation allogame. D'un point de vue génétique cet hybride est hétérozygote par conséquent sa reproduction, même autogame, sera variée du fait de la recombinaison à l'infini des caractéristiques des ses parents. Il est important de se rappeller qu'une variété fixée était au départ un hybride, lequel par sélections successives, qui peuvent s'étaler sur plusieurs années voire une dizaine , finit par reproduire ses propriétés (goût, forme, couleur etc..) d'une année sur l'autre , alors on on dit la variété fixée. Cela revient à dire que toutes les variétés dites anciennes sont toutes des hybrides car elles sont toutes issues du genre Lycopersicon qui comprend 9 espèces connues  dont  Lycopersicon lycopersicum (la tomate), Lycopersicon peruvvianum (espèce contenant le plus de vitamine C, résistante aux maladies et la sécheresse), Lycopersicon pimpinellifolium (tomate groseille espéce résistante à un grand nombre de maladies), Lycopersicon cheesmanii (espéce résistante à l'eau de mer), Lycopersicon hirsutum (espéce originaire des hauts plateaux Péruviens donc adaptée à la culture en altitude et aux basses températures, résistante aux insectes et possédant une haute teneur en bétacaroténe), Lycopersicon parviflorum (espéce caractérisée par une couleur intense et une teneur élevée en élement sec ), Lycopersicon chilense (résistante à la sécheresse) , Lycopersicon chmielewskii ( teneur en sucre élevé) et Lycopersicon pennelii (résistante à la sécheresse et haute teneur en vitamines A et C), tout se petit monde s'étant hybridé combinant ainsi leurs gènes caractéristiques pour nous donner à ce jour plusieurs milliers de variétés de tomate toutes différentes. Cela revient à dire qu'une variété hybridée, volontairement ou accidentellement, n'est pas forcément mauvaise, puisque les génes (propriètés) "manipulés"sont existants et propres à ces variétés ce qui n'est pas le cas des OGM ou l'on apporte des gènes supplémentaires inexistants dans la dite variété, et là on joue à" l'apprenti sorcier" car ces gènes ne restent pas toujours là où on les a mis......mais là est un autre débat!

 

 

 Biblio: Semences Kokopelli ,de Guillaume Guillet. Wikipédia. Croquis réalisés, gracieusement, par  André Fage, aquarelliste ambertois.