Introduction à la stèle et aux tissus vasculaires
Chez les plantes, la conduction de l’eau, des nutriments et des produits de la photosynthèse repose sur un ensemble de tissus spécialisés. Le terme stèle désigne l’ensemble des tissus conducteurs issus des méristèmes primaires, à savoir le xylème primaire et le phloème primaire. Ces deux tissus assurent respectivement le transport de l’eau et des minéraux (xylème) et le transport des sucres et d’autres composés organiques (phloème).
Qu’est‑ce que la stèle ?
La stèle regroupe les tissus issus des méristèmes primaires. Elle ne comprend pas le cambium, qui est un tissu secondaire apparaissant plus tard dans le développement. Ainsi, la stèle se compose uniquement du xylème primaire et du phloème primaire, deux tissus vivants d’origine primaire.
Évolution des types de stèles
Au cours de l’évolution végétale, différents agencements de xylème et de phloème ont donné naissance à plusieurs types de stèles. Chaque type possède une configuration caractéristique du xylème et du phloème, ainsi que des structures centrales éventuelles.
Protostèle et Haplostèle
Le protostèle, parfois appelé haplostèle, se caractérise par un xylème disposé en forme de losange entouré d’un anneau de phloème unique. Cette configuration est typique des lycophytes primitifs et ne possède pas de cambium fonctionnel.
- Forme du xylème : losange
- Anneau de phloème : unique
- Cambium : absent ou non fonctionnel
Actinostèle
L’actinostèle présente un xylème en forme étoilée, souvent avec des pointes qui fragmentent l’anneau de phloème. Contrairement à une idée répandue, il ne se limite pas aux Lycophytes ; on le retrouve également chez le Psilotum nudum (Monilophyte) et chez certaines fougères évoluées.
- Forme du xylème : étoilée
- Anneau de phloème : fragmenté
Siphonostèle
Le siphonostèle possède une moelle centrale entourée d’un anneau de xylèmes. Deux variantes existent :
- Ectophloïdique : un seul anneau de phloème extérieur.
- Amphiphloïdique : deux anneaux de phloème, interne et externe.
La présence d’une moelle centrale, tissu non lignifié et souvent spongieux, constitue la caractéristique principale du siphonostèle.
Plectostèle
Dans la plectostèle, le xylème forme plusieurs ilots inclus dans le phloème. Cette configuration est typique des Lycophytes comme les Sélaginelles et n’apparaît pas chez les Angiospermes.
- Motif du xylème : ilots multiples
Eustèle
L’eustèle, présent chez les Spermatophytes (Pinophytes et Angiospermes), se compose de faisceaux multiples où xylème et phloème sont associés. Il diffère du protostèle par le nombre de faisceaux et la disposition simultanée des deux tissus conducteurs.
- Structure : faisceaux de xylème et phloème associés
- Présence : chez les plantes à graines
Atactostèle
Les monocotylédones possèdent un atactostèle, forme particulière d’eustèle à multi‑faisceaux. Le cambium dans ces stèles est souvent discontinu ou absent, ce qui contraste avec les stèles dicotylédones où le cambium peut être plus développé.
- Caractéristique : multi‑faisceaux
- Cambium : généralement discontinu
Comparaison synthétique des types de stèles
| Type de stèle | Forme du xylème | Anneau(s) de phloème | Structure centrale | Présence du cambium |
|---|---|---|---|---|
| Protostèle | Losange | Unique | Aucun | Absent ou non fonctionnel |
| Actinostèle | Étoilée | Fragmenté | Aucun | Absent |
| Siphonostèle | Anneaux de xylèmes | Ectophloïdique : 1 ; Amphiphloïdique : 2 | Moelle centrale | Variable |
| Plectostèle | Ilots multiples | Entouré de phloème | Aucun | Absent |
| Eustèle | Faisceaux multiples | Associés aux faisceaux | Aucun | Présent |
| Atactostèle | Faisceaux multiples | Associés aux faisceaux | Aucun | Discontinu |
Les tissus vasculaires associés à la stèle
Outre le xylème et le phloème primaires, plusieurs tissus complémentaires assurent la protection, le soutien et la fonction de stockage dans les tiges et les racines.
Épiderme et cuticule
L’épiderme constitue la couche externe vivante des tiges. Il est souvent recouvert d’une cuticule imperméable qui limite les pertes d’eau et protège contre les agents pathogènes.
Rhizoderme
Spécifique aux racines, le rhizoderme possède une assise pilifère qui augmente la surface d’absorption d’eau et de nutriments.
Suber
Le suber, tissu mort d’origine secondaire, forme une couche subérifiée pluristrate sous l’écorce, assurant une protection supplémentaire contre la déshydratation.
Phellogène et phellodermique
Le phellogène, tissu vivant d’origine secondaire, produit le parenchyme secondaire (phellodermique) situé entre le suber et le phelloderme. Ce parenchyme participe à la régénération et au stockage.
Collenchyme
Le collenchyme, tissu vivant d’origine primaire, fournit un soutien flexible grâce à une paroi cellulaire épaissie en cellulose, particulièrement présent dans les jeunes parties en croissance.
Sclérenchyme
Le sclérenchyme, tissu mort d’origine primaire ou secondaire, possède une paroi lignifiée très épaisse, offrant un soutien rigide et résistant.
Parenchyme
Le parenchyme, tissu le plus abondant, est vivant et d’origine primaire ou secondaire. Il assure le stockage de réserves, la photosynthèse (dans les cellules chlorophylliennes) et le remplissage des espaces intercellulaires.
Conclusion
L’étude des différents types de stèles révèle l’adaptation évolutive des plantes à leurs environnements. Du protostèle simple au complexe eustèle des plantes à graines, chaque configuration reflète une stratégie de transport et de soutien. Les tissus vasculaires associés, du xylème au parenchyme, complètent cette architecture en assurant protection, flexibilité et stockage, garantissant ainsi la survie et la croissance des plantes à travers les âges.
