Welwitschie

Définition

La welwitschie est un groupe de plantes de la côte désertiques du sud-ouest de l'Afrique. De la famille des welwitschiacées Welwitschiaceae, les welwitschies sont des gnétophytes, surtout représentées par l'espèce Welwitschia mirabilis.

Une welwitschie Welwitschia mirabilis :

La welwitschie Welwitschia mirabilis (gnétophyte) en Namibie. La réponse du Regius Keeper des Royal Botanic Gardens de Kew, en 1863, lorsqu'on lui présenta une plante de Welwitschia mirabilis fut : Il est hors de question que la plante la plus merveilleuse ait jamais été apportée dans ce pays, et l'une des plus laides.

Explications

Les plantes welwitschies sont inhabituelles pour leurs grandes feuilles en forme de sangle qui poussent continuellement le long du sol. Pendant toute sa vie, chaque plante ne produit que deux feuilles, qui se divisent souvent en plusieurs segments à cause des feuilles fouettées par le vent. Les datations au carbone 14 des plus grandes plantes ont montré que certains individus avaient plus de 1 500 ans.

La première plante Welwitschia a été découverte par le botaniste autrichien Friedrich Welwitsch (1806–1872) en 1860 dans le désert du Namib dans la partie sud de l'Angola. La plante a été nommée d'après Friedrich en reconnaissance de ses recherches botaniques réussies et parce qu'il l'a trouvée et collectée en premier.

Welwitschia mirabilis

Welwitschia mirabilis est une plante vivace dioïque à tige courte et à racine pivotante. Au-delà de cela, la plante est souvent décrite comme "bizarre", "étrange" ou "ne ressemble à aucune plante connue sur terre". Sa tige courte, ligneuse et non ramifiée est surmontée de 2 feuilles en forme de lanières qui se développent à partir d'un méristème basal tout au long de la vie de la plante, se tordant et s'effilochant au fil des siècles. Les stomates se trouvent sur les deux surfaces des feuilles. La tige ligneuse s'élargit avec l'âge pour devenir un disque concave pouvant atteindre un mètre de diamètre, à partir duquel poussent de petits systèmes de branches ramifiées qui ne servent qu'à dénuder le pollen et les cônes de graines. Les pousses reproductrices ramifiées apparaissent près de la base des feuilles. Des cônes de pollen rouges, ressemblant à ceux d'éphédra, apparaissent en groupes de 2–3 sur chaque branche. Normalement, une seule graine se développe dans chaque cône et est dispersée par le vent.

Les feuilles de Welwitschia sont les plus durables du règne végétal, elles sont persistantes, une seule paire et généralement larges et plates. La feuille ininterrompue la plus large mesure 179 cm. Cette feuille particulière mesurait 6 mètres de long dont 3,15 mètres étaient des tissus vivants. La surface couverte par cette feuille aide la plante à survivre à une température du sol aussi élevée que 65 °C. Il garde le sol sous la plante frais et humide. Les feuilles poussent annuellement en moyenne 13,8 cm. Par conséquent, la plante peut produire jusqu'à 150 mètres de tissu foliaire sur une période de croissance de 1 000 ans.

Les feuilles ont en moyenne 1,4 cm d'épaisseur. Les feuilles qui reposent sur la surface du sable empêchent également l'érosion éolienne. Même en cas de coup de vent, les larges feuilles restent rigides et immobiles. L'absorption d'eau par les stomates doit être considérée comme très intéressante; cette caractéristique des feuilles a assuré la survie de l'espèce.

Les stomates restent ouverts jusqu'à ce que le brouillard se soit levé et bien qu'une grande partie de l'eau qui s'est condensée sur les feuilles s'écoule, l'absorption directe d'une partie de cette eau a lieu. Contrairement à d'autres plantes, les stomates sont ouverts dans des conditions de brouillard et se ferment lorsqu'il fait plus chaud. Cela garantit qu'aucune eau ne s'évapore pendant la chaleur de la journée.

Welwitschia est endémique du désert du Namib, qui est l'un des plus anciens déserts du monde avec des conditions arides extrêmes s'étendant dans la partie occidentale de la Namibie le long de la côte jusqu'au sud-ouest de l'Angola.

La région ne reçoit aucune pluie pendant certaines années et en moyenne moins de 100 mm par an. La plupart des spécimens se trouvent à moins de 80 km de la côte dans une ceinture de brouillard, ce qui suggère que le brouillard est une importante source d'humidité.

Les feuilles poussent généralement à un rythme de 8 à 15 cm/an sur des plantes matures, dont certaines ont été trouvées avec des feuilles mesurant 1,8 m de large et 6,2 m de long, suggérant des âges potentiels de 500 à 1 000 ans. La plupart des observations sont faites sur la Welwitschia Fläche, une plaine désertique, à environ 50 km à l'est de Swakopmund et à l'est du confluent des rivières Khan et Swakop.

Gnétophytes

Les gnétophytes ont été traités séparément des autres plantes à graines au niveau de la division (Gnetophyta), subdivision (Gnetophytina), classe (Gnetopsida Thom 1886), sous-classe (Gnetidae) et ordre (Gnetales). Les gnétophytes étant constitués de seulement 3 familles et 3 genres, ils sont ici traités avec des descriptions combinées de chaque famille et genre :

• Welwitschiaceae et Welwitschia (1 espèce);
• Gnetaceae et Gnetum (40 espèces);
• Ephedracées et Ephedra (71 espèces).

Pendant longtemps, les gnétophytes ont été considérés comme représentant une sorte d'Angiospermes primitifs. Superficiellement, ils ressemblent plus aux angiospermes qu'aux Gymnospermes, et certains auteurs ont même suggéré qu'ils représentaient un groupe dérivé d'angiospermes. Une étude de biologie moléculaire de Gnetum gnemon, cependant, a suggéré que les conifères et les gnétophytes sont des groupes frères et que l'évolution des structures reproductrices en forme de fleur peut s'être produite indépendamment chez les gnétophytes et les angiospermes. Une étude indépendante de l'ADN chloroplastique de plusieurs taxons d'angiospermes, de gymnospermes et de gnétophytes est parvenue à une conclusion similaire, et des études ultérieures ont progressivement confirmé cette interprétation tout en montrant que le clade Gnetum + Welwitschia est frère d'éphédra.

Les trois genres de gnétophyte ont des distributions largement disjointes. L'éphédra est principalement présente dans les régions semi-arides et arides de l'Amérique du Nord, du Mexique, de l'Amérique du Sud (de l'équateur à la Patagonie et aux basses terres de l'Argentine), de l'Europe du Sud, de l'Asie et de l'Afrique du Nord (y compris les îles Canaries). Les autres genres sont exclusivement tropicaux : Welwitschia en Afrique : Angola et Namibie, et Gnetum dans les forêts humides d'Indo-Malaisie, des régions tropicales d'Afrique de l'Ouest, des Fidji et des régions septentrionales d'Amérique du Sud.

✅ Presque tous les gymnospermes forment une mycorhize vésiculaire-arbusculaire, mais les espèces des Gnétales et des Pinacées forment des ectomycorhizes.

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