Graine

Définition

Une graine est une structure unitaire de dissémination contenant un embryon, des substances de réserve et protégée par un ou plusieurs téguments. En botanique, la graine désigne l'organe de dissémination de la plante provenant de la maturation de l'ovule fécondé, une semence.

Les graines sont remplacées par les spores chez les champignons et les algues.

Plusieurs types de graines :

Divers types et formes de graines. Sans les graines de plantes et les nutriments contenus dans leur endosperme, il n'y aurait pas de civilisation humaine. C'est parce que les graines - sous forme de céréales - sont l'ingrédient principal du pain, des céréales, des pâtes, des produits de boulangerie, des huiles de cuisson et des boissons maltées. Les graines sont également une source principale de nutrition pour les animaux et les oiseaux qui constituent une autre grande partie de l'alimentation humaine.

Que veut dire graine ?

Une graine est une petite plante (ou embryon) qui est enfermée dans une boîte (ou un tégument) avec ses nutriments à un stade précoce (minéraux, amidons, sucres) dans l'endosperme ou un ou plusieurs cotylédons (le point de croissance précoce).

Pour qu'une graine germe, elle a besoin d'eau pour activer ses enzymes, mais la germination dépend également de la bonne combinaison d'oxygène, de lumière (présence ou absence) et d'une plage de température appropriée.

Les plus petites graines sont les plus dépendantes de la lumière pour germer tandis que les plus grosses (tubercules) germent dans l'obscurité (sous terre).

Parmi les exceptions figurent les graines de ginkgo et de papaye qui doivent être mangées comme fruit par un cerf ou un autre animal puis excrétées avant que la graine ne pousse, les grains de café qui doivent d'abord être décaféinés (un herbicide et bactéricide naturel), et certains des haricots et autres graines dures qui devraient avoir leur pelage rayé ou frotté pour améliorer la germination.

La plantation des graines se pratique par une opération de semage. Chez les légumineuses et certains organismes modèles, il existe un espacement régulier des graines.

Une graine et ses étapes de germination :

Les graines ou semences sont chacun des organes faisant partie du fruit qui donne naissance à une nouvelle plante; leur structure permet d'effectuer la propagation des plantes qui sont donc appelés les "plantes à graines", ou les spermatophytes. La semence est produite par la maturation d'un ovule à partir d'un gymnosperme ou d'un angiosperme. Une graine contient un embryon d'une nouvelle plante peut se développer dans des conditions appropriées.

Certaines graines germeront immédiatement après la maturation tandis que d'autres, comme la pivoine, auront besoin d'une période de stratification (périodes de froid et d'obscurité) pouvant aller jusqu'à trois hivers avant de germer.

En botanique, une plante est qualifiée de polysperme lorsqu'elle contient plusieurs graines. Les graines sont dites scobiformes lorsqu'elles sont très petites, notamment chez les orchidées.

En ce qui concerne la période germinative d'une graine, voir la durée germinative.

Types de graines

Chez les Spermatophytes, la graine désigne l'organe de dissémination résultant de la maturation d'un ovule. La graine contient un embryon diploïde, un endosperme (chez les Gymnospermes), un albumen et parfois un périsperme provenant du nucelle (chez les Angiospermes), le tout protégé par un tégument appelé spermoderme. Selon la répartition des réserves, on parle de :

• graine exalbuminée : lorsque les réserves se situent seulement dans l'embryon;
• graine albuminée : réserves dans l'embryon et l'albumen;
• graine à périsperme : réserves dans l'embryon, l'albumen et le périsperme.

La graine d'un fruit à noyau est entourée d'un péricarpe. C'est le cas chez l'amande, le fruit de l'amandier.

Schéma d'une graine monocotylédone :

La graine de certaines plantes monocotylédones, avec un seul cotylédon, contient des substances de réserves avec le scutellum notamment. Les graines des plantes avec endosperme comprennent tous les conifères, la plupart des herbacées et autres monocotylédones, tels que le maïs et la noix de coco.

Schéma d'une graine dicotylédone :

Chez les graines de dicotylédones, il y a deux cotylédons.

Durée d'une graine

La durée de viabilité pendant laquelle certaines graines peuvent être semées ou donner lieu à une germination est variable selon chaque espèce. Des cas de graines encore viables conservées pendant mille ans ou plus et des graines de tomates anciennes (non hybrides) conservées pendant 150 ans pousseront aujourd'hui.

En outre, le coffre-fort international génomique de semences (banque génomique) dans l'extrême nord de la Norvège préserve une grande variété de semences dans le froid et l'obscurité.

Épandage de graines

De nombreuses graines, en particulier celles des plantes fruitières, ont différentes manières de s'éloigner de la plante mère en raison de leurs formes, tailles et saveurs diverses. Des agents et des méthodes tels que les fourmis, les animaux, le vent, l'eau, la gravité et l'autochorie (les plantes dont les graines explosent pour atteindre de nouveaux points de croissance) permettent la dispersion des graines.

Par cette multitude de méthodes de dispersion, les graines parviennent à coloniser d'autres biotopes.

Les graines sont la seule façon de cultiver des plantes annuelles et bisannuelles botaniques.

De plus, certaines plantes n'apprécient pas le repiquage (l'herbe à papillons, la citrouille d'arachide et le pavot à opium en sont des exemples), les avantages de la variabilité des semis et la facilité de faire pousser des semis comme plantes spontanées justifient l'emploi des graines pour la culture.

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