DOCUMENT PEDAGOGIQUE

CYCLE III

LE MILIEU TROPICALL E S P L A N T E S : A D A P T A T I O N A U M I L I E U

S O M M A I R E

-Informations sur la forêt tropicale et les milieux arides-Observation des 2 milieux différents : serres tropicales ( humide et sèche)-Stades de développement du végétal, modes de reproduction-La forêt tropicale : approche écologique-Connaître quelques plantes ‘ utiles’

-Horaires d’ouverture des serres et du muséum :page 2

-Mallette pédagogique ( documents complémentaires et livres ) à disposition : demander au jardinier des serres, M Brixtel.

Dossier et illustrations (sauf p.5) élaborés par Chantal GrimpardAutorisation de reproduction dans le cadre scolaire

Janvier –février 2003

CHANTAL GRIMPARDSERVICE EDUCATIF DES MUSEES109 Avenue de Paris50100 CHERBOURG-OCTEVILLE 02 33 43 81 19 (répondeur)

chantal . grimpard@ville-cherbourg.fr

http://www;ville-cherbourg

MUSEE THOMAS HENRY 02 33 23 39 30Fax 02 33 23 39 31

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HORAIRES D’OUVERTURE DES SERRES ET DU MUSÉUM

Pour une meilleure gestion des lieux Prévenir de votre venue

Entrée gratuite pour tous les groupes scolaires

SERRES Monsieur BRIXTELTél. : 02.33.53.12.31

10H00 - 12H0014H00 - 17H00

entrée libre fermé le samedi, le dimanche et jours fériés

MUSÉUM Accueil du muséum

Tél. : 02.33.53.51.61 Fax : 02.33.03.48.01

Horaires d’ouverture

Du 1er oct. au 30 avril : lunsur rendez-vous : lundi, mardi,

et le matin du mercredi au samedi.

Ouvert du mercredi au samedi après-midi

dimanche après-midi : entrée gratuite pour tout public

1er avril au 30 sept.

Ouvert tous les jours sauf lundi matin

Du côté des I.O…Cycle III Sciences expérimentales

…Construction d’une représentation rationnelle du vivant par l’observation et l’analyse (expérimentations, observation directe, recherches sur des documents, enquête et visite)

-stades du développement du végétal, modes de reproduction-adaptation des êtres vivants ( végétaux) aux conditions du milieu-complexité de l’environnement et actions exercées par l’homme (approche écologique)

Compétences

Etre capable de…-participer à la préparation d’une enquête ou visite en élaborant un protocole d’observation (ou un questionnaire)-poser des questions précises et cohérentes à partir d’une situation d’observation

Avoir compris et retenu…-des fonctions du vivant(unité et diversité, développement et reproduction)-rôle et place des vivants dans leur environnement

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Déterminer les sujets d’interrogation : informations sur les milieux tropicaux ? sur les milieux reconstitués tels serres ? sur le développement des végétaux et les modes de reproduction ? sur l’adaptation au milieu ?Ecologie ?

Rechercher où se situent les milieux tropicaux, les forêts, les zones arides…

Plantes des milieux tropicaux connues des élèves : plantes dites ‘d’appartement’ ? autres plantes ? Nommer, rechercher dans des revues …

Les documents peuvent apporter des informations aux élèves en fonction du sujet choisi pour élaborer leur questionnaire.

Tout ne peut être abordé en une seule visite ; il est nécessaire de limiter le sujet d’étude.

-la forêt tropicale humide-les milieux arides-approche écologique-les serres : un milieu reconstitué

La nomenclature : que justifie cette complexité ? l’usage du latin ?

Afin de permettre aux élèves de travailler sur leurs représentations , éviter de donner les documents qui défloreraient les plaisirs de la découverte et des recherches.

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PREPARATION D’UNE ENQUETE ( OU VISITE) PAR LES ELEVES

Informations enseignants

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Actuellement, les forêts équatoriales occupent 7% de la surface des terres immergées :on la trouve en Amérique du Sud, Afrique, Asie et Australie Il y a 45 millions d’années, elles couvraient des surfaces plus importantes.

Ces forêts denses et humides restent toujours vertes.Dans ce milieu chaud à la température variant entre 24 et 28°, aux pluies abondantes, au taux d’humidité important (jusqu’à 100 %), les arbres se développent rapidement et les feuilles se renouvellent toute l’année.

La durée du jour est pratiquement égale à celle de la nuit.

La diversité des espèces est grande : cours d’eau et clairières permettent la croissance d’espèces particulières. Selon les régions, les forêts sont différentes.

La faune y est abondante et diversifiée. Animaux diurnes et nocturnes se partagent les heures d’activité, (espèces qui entreraient en compétition autrement pour la nourriture et l’espace).

La forêt présente plusieurs étages : La canopée, à 40 m de hauteur.Cette couverture feuillue et dense constitue un écran pour la végétation des étages inférieurs.De la canopée émergent quelques cimes d’arbres géants, plus exposés au soleil, aux vents.Exposés à la lumière, des arbres fleurissent ainsi que lianes et plantes épiphytes (fixées sur les troncs et branches des arbres).Ici se concentrent la vie végétale et animale.

Sous ce couvert ,on trouve les arbustes à port étalé, plantes à larges feuilles, fougères arborescentes. Peu de vent dans ce milieu : insectes ,oiseaux et mammifères disséminent pollens et graines en se déplaçant.Les plantes grimpantes (lianes) sont nombreuses : elles s’enroulent et s’accrochent sur le tronc des arbres et étalent leurs feuillage dans la canopée.

Les plantes herbacées., petites plantes de sous-bois parfois très colorées qui captent mieux la faible lumière. Les sols sont relativement minces : bactéries, champignons, vers de terre y prolifèrent.

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La forêt tropicale humide

arbres émergents

canopée

Profil de forêt tropicale :strate arbustive Guyane française

(“ Forest and vegetation”

Tom Swamp)

strate herbacée

LA FORÊT : RICHESSES ET DESTRUCTIONS

Richesses de la forêt

Elle produit du bois, précieux comme l’acajou, l’ébène, le teck…ou de moindre valeur pour le contre-plaqué ou la menuiserie par ex.

Elle produit de nombreuses plantes alimentaires (dites aussi « utiles ») : cacaoyer (pour le chocolat), manguier, papayer, bananier, igname, canne à sucre, ananas... et d’épices : vanillier, poivrier, cannelier, giroflier...thé (dans le parc).

De nombreuses plantes, les hommes ont su tirer des vertus thérapeutiques pour un usage médical.

Des produits utilisés dans l’industrie tels le caoutchouc, le kapok, le raphia proviennent de plantes de la forêt tropicale.

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DestructionLa forêt est menacée

D’après certains spécialistes : 12 % de la forêt d’Amazonie déjà détruite (32 ha par minute, soit 1/3 de la France par an). A ce rythme, les forêts auront disparu en 2 050.

Plusieurs causes…

-l’agriculture :

Traditionnellement, elle se pratique sur de très petites surfaces et est itinérante. La forêt ainsi se reconstitue. Depuis toujours des populations humaines vivent dans la forêt et y trouve ce qui leur est nécessaire.

Actuellement, de très grandes surfaces sont défrichées tant par des entreprises que par des émigrants défavorisés des grandes villes surpeuplées.

Les plantes d’origine sont éliminées, la terre mise à nu. Les terres étant vite épuisées, les champs sont rapidement abandonnés : étant donné l’importance des surfaces défrichées, la forêt primaire ne peut se reconstituer.

De grandes plantations d’hévéa et de cacao prennent la place.En Amérique du Sud, elles sont remplacées par des prairies pour l’élevage de

boeufs (hamburger, corned-beef et viande pour animaux).

-l’exploitation du bois

Les arbres de valeur sont peu nombreux (parfois un par hectare).De grandes surfaces sont ainsi exploitées (les espèces sans intérêt laissées sur place).

En 50 ans, la demande en bois des pays industrialisés a été multipliée par 18. Tout le bois exploité est exporté.

-autres agressions :

Les exploitations minières, les barrages, les routes accélèrent sa dégradation.

Conséquences

-la dégradation du sol

Les pluies torrentielles érodent la mince couche d’humus en frappant directement le sol (plus de frondaisons protectrices).

L’exposition au soleil provoque la déshydratation et la mort d’une partie de la faune du sol.

Dix ans suffisent à transformer la forêt en désert. Effet de latéritisation (formation d’une croûte dure quand les sols contiennent de grandes quantités d’aluminium et de fer).

-la modification de la végétation

Dans la forêt les graines et les jeunes semis ne survivent que dans l’ombre humide. En plein soleil, ils ne peuvent se régénérer.

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Se développent alors des plantes qui supportent le soleil (héliophiles) dont les graines peuvent se dessécher pour attendre le moment le plus propice pour germer. Une forêt secondaire se forme (arbres, de hauteur moyenne, à croissance rapide, à bois tendre).

Quand elle est à son tour défrichée, le sol et la végétation se dégradent de plus en plus : seules les plantes herbacées peuvent se développer. Il faut alors plus de 1 000 ans pour que la forêt se régénère.

-cycle de l’eau et climats

Les forêts stockent de grandes quantités d’eau et la restituent entièrement dans le sous-sol et l’atmosphère sous forme de nuages.

En l’absence d’arbres, l’eau de pluie se retrouve rapidement dans les rivières, emportant les couches superficielles du sol. Plus de restitution dans l’atmosphère. Inondations et sécheresses se succèdent.

Le cycle de l’eau peut modifier les climats sur de grandes étendues.Les végétaux de la forêt fixent de grandes quantités de carbone. Si on brûle le bois

(+ de carbone libéré), les arbres restants ne peuvent absorber ce surplus (par la photosynthèse) d’où un déséquilibre qui peut avoir des conséquences au niveau de la planète (effet de serre).

Pourquoi préserver la forêt ?

Rôle important joué par la forêt tropicale sur le plan climatique et de l’équilibre des grands cycles biologiques, sur la biodiversité des espèces animales et végétales.

-plantes ou animaux non observés ou étudiés encore, en voie de disparition.-le réservoir génétique : capital de médicaments et plantes alimentaires qui sera peut être

exploité un jour.-peut-on détruire des formes de vie qui sont parvenues jusqu’à nous ? Que léguer aux

populations futures ? - les végétaux chlorophylliens constituent dans certaines chaînes alimentaires le premier

maillon.

Que faire ?

La surexploitation des forêts est avant tout un problème économique. Elles se trouvent toutes en pays en voie de développement : source de revenu. L’agriculture est une question de survie pour des populations démunies ; mais ce sont les pays industrialisés qui consomment ces produits issus de la forêt.

Des organismes internationaux tentent de trouver des solutions (scientifiques, techniques, financières) :

-exploiter plus rationnellement : opérations de sensibilisation auprès des populations locales

-mieux valoriser les produits-restaurer les sols dégradés-reboiser en choisissant soigneusement les espèces : expériences d’agriculture inspirées des modes traditionnels.…Et nous ? …supprimer de notre consommation des produits à l’origine de la destruction des forêts ? (bois tropicaux pour la menuiserie et production de boeuf intensive pour la demande conséquente d’hamburgers)…

A partir des textes de Sophie PHILIPPO et Gaud MOREL, Muséum, Paris

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Un milieu aride désigne un endroit sec. Les déserts chauds ou froids, les vieux murs ou les tuiles d’un toit mais également les prés salés ou les tourbières sont autant de milieux arides. L’eau y est périodiquement indisponible.Ainsi « aride » n’est pas synonyme de « chaud ».

Aussi variées soient-elles, les plantes de milieu aride ont des points communs, consécutifs à leurs conditions de vie dans ce milieu :

- L’eau doit être rapidement absorbée, stockée et économisée pendant les longues périodes de sécheresse.

- Des vents incessants ou le soleil peuvent accentuer l’évaporation, l’air est très sec.

– Les températures sont extrêmes et peuvent varier de 80° C à - 20° C la nuit, dans les « déserts chauds ».

Aussi est-il intéressant d’étudier les stratégies de résistance et d’adaptation aux contraintes de leur environnement.

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Les milieux arides (ou désertiques)

© Christian Broutin

En latin, en écriture penchée (italique). car c’est un langage scientifique international pour décrire et désigner les êtres vivants depuis le XVIIIème siècle,( Linné officialisa ce type de dénomination dans un ouvrage accepté par tous, Spécies Plantarum, 1753).

Selon les pays ou les régions, la plante peut avoir d’autres noms qui ne sont pas compris par tous.

ex : le muguet (nom français) peut s’appeler : clochette des boisgrilletlis de mailis des vallées... (noms vulgaires)

Nomenclature latineLiliacées(Famille)

Convallaria majalis L*(*Linné) nom du botaniste qui a nommé la plante

Une plante appartient à une FAMILLE.Dans cette famille, il y a plusieurs GENRES

Dans un genre, il y a plusieurs ESPÈCES

EXEMPLES

(FAMILLE)

LILIACEES ARACEES

(GENRE)

BROMELIACEES CYCADEES

Convallaria Asparagus Anthurium

(ESPECE)

Monstera Philodendron

(ESPECE)

majalis acaulehoockeri

andreanum

decursivadeliciosa

bipinnatifidumhastatum

« Muguet »

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Le nom des plantes : nomenclature

LES SERRES DU PARC LIAIS

Elles sont composées de parties bien différenciées :

les serres tropicales humides

une galerie d’une trentaine de mètres de long sur 5 de large environ (Haut : 4,50 m)une grande serre de 20 m de long sur une quinzaine de large (Haut : 12 m)

Elles contiennent des plantes de régions à climat équatorial et tropical : Guyane, Brésil, Océanie mais aussi Mexique, Antilles, Indes, Chine, Afrique du Sud...

Chauffées, de 18 à 22 ° environL’air y est humide (hygrométrie de 70 à 80 %).

Température et humidité permettent de créer une atmosphère proche de forêt tropicale. Ficus grimpants et Philodendron couvrent les murs. Des arbres, des stipes de fougères arborescentes servent de support à des plantes épiphytes (qui vivent accrochées aux arbres) telles les Broméliacées ou les Orchidées. Quelques plantes utiles illustrent l’importance de ce type de végétation, dans notre quotidien : caféier, vanillier, bananier, gingembre, poivrier...

la serre tropicale sèche

(une galerie d’une quinzaine de mètres de long sur 5 m de large) Elle évoque les déserts est beaucoup plus récente par sa collection (qui provient

essentiellement du jardin botanique de Monaco depuis 1992).

De température plus basse ( ≅ 16°), l’air y est sec (Hygrométrie 30 %).

La plupart des plantes de régions à climat aride font des réserves d’eau pour survivre : cactus et agaves du Mexique et du Pérou. Euphorbes et plantes « cailloux » d’Afrique du Sud.

Cet ensemble de serres est précieux, dans notre région : un patrimoine unique et un lieu de savoir sur les plantes. Fréquenté par des chercheurs et mis à la disposition du public: il gagne à être connu et apprécié.

LA SERRE DE MULTIPLICATION

C’est un lieu de conservation et de soins.(n’est pas ouverte au public)

Température aux environs de 23°. Exposition sud-est.

Conservation de collections :

LES ORCHIDEESUne importante collection d’Orchidées est constituée dans un but de conservation

de spécimen ; (certaines sont rares). Elle résulte d’échanges avec d’autres jardins botaniques.

Lieu de recherches appliquées : culture de vanilliers (variété d’orchidées) de la bouture à la fructification :

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Certaines espèces ne sont pas encore identifiées : il faut attendre la floraison. Les fleurs sont alors envoyées au Muséum de Paris pour identification. Un projet est suivi par les jardiniers des serres dans un but de protection de certaines variétés de vanilliers en voie de disparition dans leur milieu naturel : essais expérimentaux du bouturage à la pollinisation.

La reprise de bouture se fait dans le sphagnum à une température environnant les 30° C, puis plantation dans un mélange de terre franche ou terreau, sphagnum et gravier. Apport d’eau plus important en été.

PROVENANCE DES PLANTESDe Costa Rica, Guadeloupe, Guyane, Seychelles, Madagascar pour les vanilliers

dans le cadre de la recherche appliquée ; mais aussi semis expérimentaux de graines du Brésil, de Costa Rica, de Martinique.

Des particuliers continuent à donner des plantes, ce qui perpétue l’apport historique (d’Emmanuel Liais et plantes de collections privées) à l’origine de ces serres.

INVENTAIRE ET ETIQUETAGEToutes les plantes données sont enregistrées et suivies dans un cahier d’inventaire.

FloraisonFructificationBoutures...Soins particuliers

Toutes les plantes présentées en serre ne sont pas encore identifiées.

La grandeur des serres détermine un critère d’accueil des plantes : des arbres ou plantes trop envahissantes ne peuvent être acceptées.

AUTRES FONCTIONS DE CETTE SERREC’est un lieu de multiplication

Les conditions sont favorables pour :

-des semis de graines, la reprise de rejets et boutures ; (renouvellement pour réimplantation).-la pollinisation manuelle des vanilliers.

C’est un lieu de soins

Soins particuliers pour des plantes plus fragiles, momentanément malades ou abîmées ou accueil de nouvelles plantes pour acclimatation.(Traitement phyto-sanitaire).

Dépotage/Rempotage

C’est un lieu de stockage (avec les autres serres)

-Accueil des plantes en pot du parc en période froide.

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Salée, gelée ou tout simplement absente, l’eau est rare dans un milieu aride et sa gestion est vitale, (la saison humide alterne avec une saison sèche) ; deux solutions :

• soit réaliser leur cycle de développement complet (graine/plante/graine) pendant la courte saison humide (plante annuelle) ;

• soit se maintenir et subir l’alternance des saisons (plante vivace) : c’est ce type de plantes qui va être abordé (plantes xérophytes, de « séros » = sec).

OPTIMISER L’ABSORPTION D’EAU

Les plantes de milieu aride présentent un appareil racinaire qui leur permet de bénéficier de la moindre goutte d’eau :

• racines très longues, les ramifications s’étendent sous la surface du sol autour de la base des plantes ou autour des rochers (où l’eau ruisselle).

• racines fines et superficielles efficaces pour absorber l’eau de pluie fugace ou la vapeur d’eau d’un sol sableux refroidi au cours de la nuit. Le développement des racines est généralement horizontal, cependant certaines espèces en possèdent de trés profondes. La vapeur d’eau est généralement condensée par les aiguilles de cactus ou les épines des euphorbes, regroupées en étoiles

aréole

Grâce aux canelures des tiges et à la disposition des feuilles en gouttière ou en rosette, l’eau collectée s’écoule le long des plantes avant d’être absorbée au sol.

STOCKER L’EAU

Le meilleur moyen de résister à de longues périodes de sécheresse est de faire des réserves pendant la période humide. L’aspect globuleux des plantes en témoigne .Les plantes dites grasses (mais sans graisse !) sont appelées plantes « succulentes », (du latin « succus » = sève, suc).

Les réserves d’eau peuvent être stockées :• dans les feuilles (Sedum, Mesembryanthenum, Agaves)• dans la tige (Cactacées, Euphorbes...)• dans le tronc (Pachypodium)• dans le caudex (base de la tige plus racines) (Adenium).

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Stratégies d’adaptationDes plantes de milieu aride

Dans certains cas, l’eau est ensuite, absorbée, par une zone située à la base des aréoles

L’eau est stockée dans un tissus spécialisé : le parenchyme . Les cellules qui composent le parenchyme ont la particularité de résister à des

températures de l’ordre de 50 °C. Elles sont en mesure de stocker rapidement une grande quantité d’eau (jusqu’à 75 % du poids de la plante) et de la restituer au fur et à mesure des besoins de la plante.

La variation du volume des cellules se traduit par une variation du diamètre de la tige. On peut d’ailleurs deviner le vécu des plantes en observant ces rétrécissements sur les Cereus par exemple.

En mileu naturel des grands Cereus de 15 m de haut et 60 cm de diamètre peuvent contenir 11 tonnes d’eau et en absorber jusqu’à 4 tonnes lors d’une seule averse.

LIMITER LES PERTES D’EAU

EN RÉDUISANT LA VITESSE D’ÉVAPORATION

En évitant l’exposition directe à la lumière : raquettes d’Opuntia orientées parallèlement aux rayons du soleil ou peu de surfaces perpendiculaires aux rayons du soleil (tels cactus)

• Feuilles du Mesembryanthenum recouvertes de papilles réfléchissant la lumière solaire par des revêtements divers qui protègent l’épiderme ;

• Epaisse couche de cire imperméable et réfléchissante qui protège la plupart des plantes de milieu aride (ex : euphorbes).

• . Les pertes d’eau occasionnées par les échanges gazeux sont limitées par des poils qui maintiennent un volume d’air stable et humide (Cereus senilus, Cleistocactus...)

• Feuilles mortes de l’aloès qui restent fixées sur la plante et permettent de maintenir une atmosphère plus humide.

EN RÉDUISANT LA SURFACE D’ÉVAPORATION

Plus la surface est petite, plus les pertes d’eau sont réduites.Les formes des plantes des milieux arides sont : • « rachitiques » : Cereus, euphorbes• contractées : agaves, aloès• en raquettes : Opuntia• sphérique : Echinocactus• plantes de petites dimensions

Les feuilles sont généralement simples, petites, peu nombreuses et à durée de vie courte: Alluaudia, euphorbe couronne du Christ.

• Elles peuvent être réduites à des aiguillons (cactacées) ou épaissies (crassulacées).

• Les canelures ou l’emboitement des feuilles suivent les variations d’hygrométrie.Air ambiant sec : canelures contractées, feuilles rabattues ce qui réduit la surface exposée au soleil.

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LES PLANTES GRIMPANTES : LES LIANESElles vont chercher la lumière. Leur tige s’enchevêtre entre les branches et peuvent atteindre 300 m de long (∅ ≅ 15). Beaucoup sont caractérisées par des racines aériennes qui partent de la tige et pendent à l’air.Ces racines absorbent l’eau de pluie et l’humidité atmosphérique (comme une éponge). La quantité parfois abondante de feuillage nécessite beaucoup d’eau.Les tiges des lianes ont une résistance importante à la torsion : elles s’adaptent ainsi à leur support.

LES PLANTES EPIPHYTESVivent accrochées aux troncs et aux branches, sans être parasite (comme peut l’être le gui).

L’arbre est utilisé en support. Elles se développent à partir de graines ou de spores (mousses, fougères), transportées par le vent ou les animaux, et déposées dans les anfractuosités d’écorce où s’est formé un peu d’humus. Elles absorbent l’eau et l’humidité par des racines aériennes.

Trois groupes les plus représentés.

Les fougères

Les orchidéesépiphytes sont parmi les plus belles

orchidées.Difficile à récolter et à cultiver.

Protégées dans leur pays d’origine, elles font souvent l’objet de trafics

(collectionneurs)

Les broméliacées (famille de l’ananas) : originaires d’Amérique, 90 % sont épiphytes. Entre les feuilles (souvent couvertes de cire) groupées en rosettes se forme parfois une petite mare d’eau dans laquelle vit toute une faune (insectes, grenouilles). La décomposition des matières organiques dans l’eau libère des sels minéraux absorbés par les feuilles

Tillandsia : le revêtement spécial des feuilles permet de capter l’humidité. Elles bouturent naturellement

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plantes de milieux humides

La classification peut s’organiser à partir de plantes à fleurs/plantes sans fleurs

tiges souplesfragiles

plantes herbacées

a une tige et des feuilles

elle peut fleurirbranches rigides, elles contiennent des bois

arbres et arbustes

Cette plante

> 10 cma une partie souterraine

fougères

elle ne fleurit jamais< 10 cmsans vraie tigesans partie souterraine

mousses

n’a ni tiges, ni feuilleselle ne fleurit jamais

la plante n’a pas de chlorophylle

champignons

a de la chlorophyllela couleur verte est parfois masquée par d’autres couleurs

on les trouve souvent dans l’eau douce ou de merlame aplatie, souple

algues

vit sur des support variés (troncs d’arbres, rochers, murs)lame encroûtante

lichens

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Repères dans le monde des plantes

Doc. S. Philippo

Milieu tropical Milieu aride

Conditions physiques du milieu

température

lumière

précipitations

hygrométrie

sol

vent

28° C, constante

étagée

régulières, abondantes

90 %, constante

mince, saturé en eau

étagé

variable (extrêmes jour/nuit)

insolation

rares, irrégulières

basse

pauvre

exposition permanente

Problèmes posés

concurrence pour la lumière

excès d’humidité

manque d’eau

conditions extrêmes (lumière, chaleur)

aspect global de la végétation

étagéeluxuriante

éparsetrapue, charnue, hostile

Exemples

d’adaptation

aux

conditions

locales

température

lumière

hygrométrie, précipitations

sol

vent

prédation

cire

étagement - épiphytes - lianes - feuilles

racines aériennes - feuilles gouttière

racines à contrefort

géant robuste/voûte barrière

V de croissance - toxicité

cire, feuilles ∆ - nanisme - succulence - échange gazeux la nuit (feuille, tige, tronc)

surface d’exposition (raquette, cannelure) – tige chlorophyllienne - enfouissement –

réserves en eau - gouttières tiges

réseau racinaire de surface (rosée)

nanisme - rigidité

épines - sève toxique - mimétisme (Euphorbe)

petitesépinespoils, écailles

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Possibilité de…

Comparaison des stratégies d’adaptation

développées par les plantes dans des milieux différents :

FICHES

ELEVES

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SERRE TROPICALE HUMIDE

CONDITIONS TECHNIQUES NÉCESSAIRES AU BESOIN DES PLANTES EN SERRE

① Décris l’atmosphère.............................................................................................................................................

CETTE SERRE EST UN MILIEU ARTIFICIEL RECONSTITUÉ (PAR L’HOMME)

② Des allées bordées de pierres délimitent le chemin.C’est par protection des plantes. Les plantes sont fragiles et vivantes : n’y touche pas, veille à ne pas marcher dessus.

④ Recherche les conditions nécessaires aux besoins de ces plantes

Température T = (recherche le thermomètre)

Comment cette serre est-elle chauffée ?.........................................................................................................................................

Humidité de l’air H : (recherche le panneau représentant l’hygromètre)

Comment peut-on apporter de l’humidité ?par.................................................................................................................par.................................................................................................................

LumièreA quoi sert peinture sur les vitres ?..........................................................................................................................................................................................................................

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LES CARACTÉRISTIQUES DES PLANTES POUR S’ADAPTER DANS LEUR MILIEU ?

Les plantes ont besoin de lumière

Recherche ces plantes de sous-bois

Anthurium cristallinum

Xanthosoma

Qu’est-ce qui leur permet de capter la lumière ? …………………………………………………………………….

les plantes grimpantes : Que vont-elles chercher en hauteur ?.

………………………………………….

Les plantes épiphytes, accrochées au tronc des arbres ou sur la rocaille, bénéficient de la lumière qui fait défaut au sol.

Relie les noms de famille qui correspondent aux photos.

Fougères Orchidées Broméliacées

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Les plantes ont besoin d’eau

Observe le pied des plantes.

Arbres et arbustes qui absorbent l’eau par……………………..

les plantes grimpantes développent des racines aériennes épaisses qui absorbent l’eau de pluie et l’humidité de l’atmosphère, comme une éponge..

Comment s’appelle cette plante ?

…………………………………………

la forme des feuilles s’apparente à une gouttière (qui dirige et recueille l’eau)

Cite des plantes d’après ton observation…………………………………………………….………………………….…………………………

Les plantes s’adaptent pour se protéger

... des rayons du soleil

Trouve un adjectif pour décrire les feuilles de ces plantes

…………………………. ……………………….. ……………………………

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les Broméliacées ont des feuilles qui poussent en rosette : l’eau s’accumule au cœur.

... des fruits ou des branches qui tombent, de l’action du vent

LES PLANTES DE MILIEU ARIDE

RECUEILLIR LE PLUS D’EAU POSSIBLE

par les racines (on ne peut les observer: elles sont longues et fines) et par les cannelures

Observe les cactus et les euphorbesExplique le cheminement de l’eau....................................................................................................................................................................................................................................................................................

GARDER L’EAU EN RESERVE

dans les feuilles et dans la tige : Observe les feuilles : qu’ont-elles en commun ?………………………………………………………………………………………………….

LES PLANTES S’ADAPTENT POUR SE PROTEGER D’UNE FORTE EVAPORATION D’EAU

Relie ce qui convient à chaque plante

des feuilles sont simples et petitesdes plantes se dressent verticalement pour ne pas mettre directement leur surface au soleil

des feuilles sont devenues aiguillons

22

EN CLASSE MILIEU HUMIDE OU MILIEU SEC ?

Retrouve le milieu de vie de ces plantes tropicales

23

EN CLASSE LES PLANTES S’ADAPTENT A LEUR MILIEU

Par des traits, relie les caractéristiques aux plantes.

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milieu humide

grandes feuilles

plante grimpante

racines aériennes

milieu sec

petites feuilles

épines ou aiguilles

BIBLIOGRAPHIE MUSÉUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE

Service d’Action Pédagogique et Culturelle

Bibliographie générale :

a- catalogue de l’exposition temporaire « Forêts du monde, forêts des hommes » , ÉD. MUSÉUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE, 1995

a’- collection des guides du Jardin des Plantes : Les grandes serres, éd. MNHN, 1988

b- TDC : Les forêts et les hommes, pour une gestion planétaire, n° 697, 1 -15 juin 1995, CNDP.

c- TDC : La biodiversité, n° 688, 15-31 janvier 1995, CNDP

d- La forêt, SCIENCES ET AVENIR, n° 109 hors-série, juillet-août 1995

e- Des forêts et des arbres, D. COSTA DE BEAUREGARD - C. DE SAIRIGNÉ BON, Racines du savoir, Galllimard Jeunesse 1997

f- Petite encyclopédie de la forêt, BOULLARD, Paris : ELLIPSES-MARKETING, 1992, 384 p.Ouvrage de référence qui traite de la forêt sous tous les angles, aussi bien historique que géographique, scientifique, économique et littéraire

g- Connaissance de la forêt H. HUCHON, Paris : MAISON RUSTIQUE, 1966, 142 p.L’auteur nous présente d’abord l’arbre et sa biologie puis le milieu forestier avec ses principales essences de végétaux. Un plus : des tableaux de détermination des arbres et arbustes à l’état feuillé (détermination exclusivement par les feuilles), et à l’état défeuillé (détermination uniquement par les bourgeons), ainsi qu’un tableau pour les résineux (détermination par les aiguilles ou les écailles).

h- Les forêts, J. GOURIER, Paris : ROUGE OR (Explorons), 1990, 53 p.Ce livre répond à bien des questions que vous pouvez vous poser. Son auteur vit dans la forêt et la fait vivre car c’est là son métier. En outre, il sait expliquer les notions les plus complexes avec un langage et des images accessibles tous. (Résumé du préfacier). Toutes les forêts sont traitées ainsi que l’exploitation du bois.

Bibliographie thématique :

i- Le mystère des plantes, collection « Les yeux de la découverte », éd. Gallimard, 1994Aborde les différentes parties des plantes, leur développement, leur multiplication. Nombreuses photos.

j- La planète des plantes, COSTA DE BEAUREGARD - C. DE SAIRIGNÉ, Racines du Savoir, éd. Gallimard Jeunesse

k- Les secrets de l’arbre, D. BURNIE, collection « Les yeux de la découverte », éd. Gallimard, 1994

L’arbre y est présenté au rythme des saisons, depuis la germination jusqu’à la décomposition du bois mort. Les textes sont courts mais disent avec précision tout ce qu’il faut savoir. Les photos permettent d’aller plus loin.

l- L’arbre, BT NATURE, éd. PEMF, 1993

m- Quel est donc cet arbre ?, J. LAMARQUE - R. TAVERNIER, éd. BORDAS

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n- Spécial arbres, La Hulotte, n° 7

o- Les malheurs du chêne, La Hulotte, n° 22

p- La souche, milieu de vie, Le lierre, BT n°1060, Septembre 1994

q- « Sentiers de l’environnement », CRDP Basse-Normandie (cf. CLDP Cherbourg)Sur notre environnement proche (Cherbourg/octeville)

r- La forêt équatoriale, D. COSTA DE BEAUREGARD - C. DE SAIVIGNÉ, Racines du savoir, éd. Gallimard Jeunesse

s- Au coeur des jungles, collection « Les yeux de la découverte », éd. Gallimard. TH GREENAWAY

t- Les forêts tropicales, ARNOLD NEWMAN, Larousse, 1990

u- La planète verte : forêt tropicale, éd. ATLAS, 1990, 175 p, 270 FPrivilégiant les photos, l’auteur nous fait découvrir un monde magique où les couleurs abondent et où la vie foisonne. On surprend ces animaux si divers dans leurs déplacements, leurs recherches de nourriture, leurs façons de se camoufler, de se reproduire. Le texte est court mais donne beaucoup d’explications sur les astuces trouvées par cette faune et cette flore pour survivre dans cette « jungle ».

v- « La forêt tropicale de Guyane »,. CNRS - VIDÉO-CASSETTE de 52 mn, 350 FFilm sur la forêt tropicale. Les processus de dissémination des graines par les animaux frugivores apparaissent comme la clé de voûte de cette régénération. Des images souvent réalisées au coeur de la canopée sur des plates-formes nous permettent de découvrir la complexité de la forêt.

uv- Un monde sans hiver - les tropiques nature et sociétés, Francis HALLE, SEUIL

w- L’écosystème forestier,, P. DUVIGNEAUD, Nancy : E.N.G.R.E.F., 1984, 160 p

x- L’écologie animale : Encyclopédie des animaux, Paris : SOLAR, 1990, 144 pCe livre aborde toutes les régions du globe d’un point de vue écologique, on a donc les différentes forêts du monde avec leurs faunes.

y- Les paysages végétaux du globe : HUETZ DE LEMPS, Alain, Paris : MASSON, 1994, 182 pCet ouvrage est une étude géographique de la végétation qui comporte 3 démarches complémentaires :

- la description des paysages considérés comme naturels, depuis les grands massifs forestiers tropicaux et tempérés jusqu’à l’indigence végétale des déserts

- la localisation actuelle de ces types de végétation, dont l’étude s’appuie sur des cartes à différentes échelles ;

- l’explication de la physionomie et de la répartition des formations végétales dues à des facteurs physiques, climatiques, pédologiques et humains.

z- tdc : La vie en milieu littoral, n° 702, 15-31 octobre 19895, CNDP

zz Origine et évolution : les plantes, A. GARASSINO, éd. CASTOR-FLAMMARION, 1992

Remerciements adressés :- à Sophie Philippo pour son enrichissante collaboration (Muséum de Paris)- à Messieurs Poulain et Brixtel pour leur aide précieuse et leur disponibilité

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