Des voyageurs dans le temps ont envahis des champs de maïs par milliers! Des êtres vivants en animation suspendue voyagent en pays étrangers! Des créatures sauvages s’échappent hors des barrières du temps—refaisant surface après des années passées dans le sol! Des machines à voyager dans le temps ont été découvertes dans le jardin de Monsieur Botanique! 

Cela vous paraît être des histoires de science fiction? Et bien pourtant, ce n’en sont pas!

Pourquoi les plantes mères laissent-elles enterrer leurs graines avec leurs embryons vivants dedans ? Pour bien comprendre la réponse à cette question vous devez imaginer être une plante. Vous n’avez donc ni jambes, ni ailes, ni nageoires, et vous ne pouvez pas quitter l’endroit où vous êtes enraciné. Vous ne pouvez pas allumer le chauffage quand il fait froid, ou faire démarrer le refroidissement conditionné quand il fait trop chaud. S’il ne pleut pas où vous êtes, vous ne savez pas vous déplacer ailleurs pour recevoir de l’eau. Bon, maintenant, imaginons que vous êtes prêt à vous reproduire. Comment envisagez-vous de prendre soins de vos bébés ? Comment allez-vous vous assurer qu’ils auront bonne chance de survivre ? La solution que les plantes ont est de mettre leurs bébés dans de petites machine à voyager dans le temps et dans l’espace, dans de petites capsules appelées graines ou semences.

En quoi une graine ressemble-t-elle à une machine à voyager dans le temps ?

Ainsi qu’un œuf de poule, une graine est un une capsule qui contient un embryon et de la nourriture qu’il pourra utiliser pour grandir. La capsule est recouverte d’une enveloppe dure appelée le tégument. Mais, contrairement aux œufs de poules, la plupart des graines peuvent rester viables pendant plusieurs semaines ou années, et les embryons qui se trouvent dedans dorment ! On dit qu’ils sont dormants ou en phase de dormance. Quand plus tard les conditions favorables à leur germination sont enfin réunies, les embryons recommencent à grandir et se développer. On voit que les graines germent et ensuite on voit de nouvelles plantes !

Quelles sont les conditions nécessaires à la germination des graines ?

Certaines graines n’ont besoin que d’eau. D’autres ont besoin de conditions spéciales autour d’elles, dans leur environnement. Quelles sortes de conditions? Cela varie selon les sortes de plantes et de graines. Les graines des plantes annuelles du désert n’ont besoin que de l’arrivée d’eau pour germer. Vous pouvez  voir cela dans les 2 photos ci-dessous.

D’autres graines, celles qui se trouvent dans les forêts sombres, ont besoin de l’arrivée de plus de lumière pour germer, ce qui arrive si un arbre tombe par exemple. D’autres graines encore, celles des plantes du chaparral de Californie, ont besoin qu’un feu ait fait brûler la végétation de leur habitat pour pouvoir germer. Il y a même des graines qui ont besoin d’avoir été avalées par un animal et que leur enveloppe ait été ramollie par les sucs de son système digestif pour pouvoir germer!

Une forêt de mesquites dans le désert Sonoran

Quels stimuli les graines reçoivent-elles des conditions de leur environnent ?

Les conditions de l’environnement sont des stimuli qui agissent sur les graines et déterminent si elles vont germer ou pas. Il y a des plantes qui ont besoin de beaucoup de soleil pour bien grandir. Elles font des graines qui ont besoin de beaucoup de lumière pour que les embryons qui sont dedans se réveillent et que les graines germent. Mais les graines sont tombées sur le sol, et là, elles se retrouvent sous d’autres plantes et la lumière ne leur arrivent pas. Il fait si sombre que ces graines ne savent pas germer ! Il leur manque un stimulus pour pouvoir germer, mais les graines restent viables et les embryons restent dormants, ils ne meurent pas ! Un jour, parfois longtemps plus tard, les grandes plantes qui empêchaient les petites graines de recevoir assez de lumière meurent. (Soit à cause de l’hiver, soit elles sont mangées par un animal, ou coupées par des gens). Enfin, plus d’ombre sur les graines ! Les graines sont bien éclairées, le stimulus « lumière » atteint les graines, les conditions sont bonnes pour leur germination. Les embryons se réveillent, les graines germent, et voilà une nouvelle plante !

Les conditions et stimuli nécessaires à la germination varient selon les sortes de plantes et de graines.

Il y a des graines qui germent bien au noir, mais leur condition pour germer est de recevoir de la chaleur. Elles restent enfuient dans le sol durant l’hiver, et germe au printemps ! Leur stimulus est la chaleur !

Il y a des graines qui, même si on leur donne de l’eau, de la lumière, de la chaleur ne germent quand même pas ! Eh bien, c’est parce qu’elles ont besoin d’avoir d’abord été refroidies pendant quelques semaines avant d’être remises au chaud! Dans la nature ces graines passent l’hiver au froid dans le sol. La condition pour qu’elles germent ? Eh bien, c’est de passer du froid au chaud !

Enfin, il y a aussi des graines pour lesquelles la condition pour germer est que la durée des jours s’allongent, comme c’est le cas quand on a passé le solstice d’hiver.

Les graines des plantes sont donc comme de petites machines à voyager dans le temps, et leurs embryons sont comme des minuscules voyageurs qui savent réagir de différentes façons aux conditions et stimuli de l’environnement où ils se trouvent.

Les graines sont vraiment de super bonnes petites capsules à voyager dans le temps. Mais pour combien de temps les graines peuvent-elles rester viables?  L' expérience pour répondre à cette question a été commencée en 1880, par le scientifique William James Beal, et elle n’est pas encore terminée ! Cette expérience continue encore de nos jours, bien qu’on sache déjà que certaines graines ont voyagé dans le temps durant 3000 ans.

Êtes-vous prêts à continuer à apprendre d'autres choses sur la germination ? Voici une expérience amusante que vous pouvez faire chez vous, ou en classe. Elle s’appelle L’expérience de la pochette de graines,

Si vous n’avez pas le temps, ne vous tracassez pas. Vous pouvez aider le Docteur Biologie à faire son expérience. Il vient de la terminer et il a besoin de volontaires pour analyser les données. Suivez cette flèche pour aller à l’expérience des pochettes de graines du Dr. Biologie