Le Jardin des Plantes était un des lieux parisiens incontournables pour la Fête de la Nature 2014 qui avait pour thème Herbes folles, jeunes pousses et vieillles branches. Du 23 au 25 mai, il a accueilli près de 30 000 personnes et proposait un grand choix d'activités : des visites guidées, des films, des conférences, et une vingtaine de stands tenus par des organisations, la plupart associatives, qui présentaient un thème spécifique en rapport avec la botanique. Quelques exemples : Comment appréhender les plantes sauvages par les sens ? (Ligue pour la Protection des Oiseaux Ile-de-France), Comment fonctionne une ruche ? (MNHN), Quelles relations entre les insectes et les plantes ? (Société Entomologique de France et Association des Coléoptéristes Français).
La SAGA tenait un de ces stands, face à la Grande Galerie de l'Evolution, et avait choisi pour thème
Comment les fossiles racontent l'histoire des plantes ?. L'idée était de donner une image de l'évolution des
végétaux : quelles flores ont successivement peuplé les temps géologiques ? comment connaît-on les végétaux disparus ?
qu'ont-ils de commun avec les végétaux actuels ?
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Présenter un tel sujet au grand public ne va pas sans difficultés : c'est un domaine complexe, la classification et la terminologie évoluent, et de nombreux points font encore l'objet de débats. Il faut simplifier considérablement tout en restant le plus exact possible. De plus, les spécialistes en paléobotanique sont peu nombreux à la SAGA (dans les commissions de paléontologie, on parle plus souvent oursin ou ammonite que Sigillaria ou Lepidodendron). L'aide de Jean Dejax, paléo-palynologue et maître de conférences au MNHN a été particulièrement appréciée dans la préparation de l'atelier. Plusieurs éléments étaient exposés :
- une série de panneaux retraçant l'histoire des végétaux ;
- une exposition de fossiles ;
- quelques plantes actuelles prêtées par les jardiniers du Muséum permettant de mettre en évidence certains caractères très anciens de ces végétaux (fougère, prêle, feuilles de Ginkgo, etc.).
 Les quatre grandes périodes de l'histoire des végétaux Source : Aline Raynal-Roques, 1994 |
Une brève histoire des végétaux
L'histoire des végétaux était présentée en quatre périodes principales : le temps des bactéries et des algues, des fougères, des gymnospermes et des angiospermes. Parallèlement à cette présentation, une classification phylogénétique simplifiée des végétaux permettait au visiteur de situer les différents groupes les uns par rapport aux autres.
Le « temps des bactéries et des algues » correspond à la première période pendant laquelle la vie végétale était entièrement marine. S'il est difficile d'en définir le début avec précision, on situe la fin au Silurien. Deux points étaient développés pour cette période :
- les cyanobactéries (autrefois appelées « algues bleues » ont pendant des centaines de millions d'années construit des stromatolites et ont par photosynthèse enrichi l'atmosphère terrestre en oxygène il y a environ 2,4 Ga ;
- les algues au sens courant du terme, vertes, rouges ou brunes sont les végétaux les plus primitifs que nous connaissons ; elles possèdent des thalles, mais n'ont ni tiges, ni racines et ni feuilles. Une famille, les Charophytes (toujours actuelle) a donné naissance aux plantes terrestres aériennes.
Le « temps des fougères » correspond à la seconde moitié de l'ère Primaire, du Dévonien à la fin du Permien. Au Dévonien, la radiation des végétaux terrestres est impressionnante et a abouti aux grandes forêts du Carbonifère et du Permien, à l'origine de nos gisements de charbon. Les genres les plus connus de cette période sont sans doute Lepidodendron, Sigillaria et Calamites qui pouvaient atteindre une trentaine de mètres de hauteur. Ces groupes ont pratiquement disparu ou n'existent plus qu'à l'état de reliques (prêles, sélaginelles). Les fougères se sont également diversifiées au Dévonien et étaient également très abondantes dans ces grandes forêts. On en connaît deux grands groupes :
- les fougères à spores (exemple Archaeopteris) se reproduisent en dispersant des spores ; elles ont perduré jusqu'à l'actuel, certaines d'entre elles, les fougères arborescentes sont encore de grande taille ;
- les fougères à ovules (exemple Medullosa) avaient un cycle de reproduction qui faisait intervenir des organes mâles et femelles, la production de grains de pollen, un processus de fécondation de l'ovule mais sans génération de graine véritable. Ces fougères ont toutes disparu.
 Lepidodendron, Sigillaria, Stigmaria, bois fossile, algues calcaires, etc. |
La troisième période correspond à l'ère secondaire pendant laquelle les végétaux dominants sont les Gymnospermes, embryophytes à graines nues, c'est-à-dire non protégées par des ovaires. Aujourd'hui, ils sont essentiellement représentés par les Conifères, et dans une moindre mesure par les Cycas. Plusieurs genres actuels sont considérés comme des « fossiles vivants », par exemple Ginkgo biloba et Araucaria.
La dernière période commence au Crétacé et est celle des Angiospermes ; avec plus de 250 000 espèces,
ils dominent largement le monde végétal actuel. Leur cycle de reproduction fait intervenir des fleurs, des grains de pollen,
des fruits et des graines ; il est particulièrement efficace, ce qui leur a permis de coloniser pratiquement
toutes les zones climatiques terrestres, même les plus arides. Leur essor a été si brutal que Darwin le qualifiait
d'« abominable mystère ». L'expression est un peu désuète mais a gardé une part de vérité : s'il est admis
aujourd'hui que les Angiospermes constituent un groupe monophylétique, son origine reste un sujet de débat.
 Coupes de tronc Araucariaxylon, Artopitus, graine de Cycas, feuille dans ambre, etc. |
Les fossiles exposés
Un panneau spécifique précisait quels sont les types de fossiles végétaux (empreintes, graines, spores, grains de pollen, etc.), quels processus les produisent et dans quels terrains on les trouve. Concrètement, près d'une centaine d'échantillons, provenant du Muséum et surtout de la collection de Jean-Pierre Roucan étaient exposés dans les vitrines. Sans les nommer tous, on peut en citer quelques uns parmi les plus remarquables :
- une série de coupes de stromatolites (de l'Archéen au Trias) ;
- des empreintes d'écorce (Lepidodendron, Sigillaria), de racines (Stigmaria), de feuilles (Glossopteris), de fleurs (Spinifructus antiquus) ;
- un échantillon de bois silicifié du Stampien particulièrement impressionnant par son poids et sa densité, ce qui permettait d'expliquer sa fossilisation, sa « lithification » ;
- plusieurs échantillons de bois fossile en chalcocite et en opale ;
- de surprenants dépôts d'azurite sur des empreintes d'algues ;
- des coupes de tronc (Araucariaxylon, Psaronius) ;
- des graines de Cycas (Crétacé), des cônes de Conifère silicifiés (Eocène), des fruits (noix du Miocène) ;
- etc.
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| Tige de Prêle Equisetum sp. (actuel) Echantillon J. Dejax | |
Conclusion
Comme d'habitude, la première journée de la Fête était réservée aux scolaires et nous avons reçu quatre classes de collège. Plusieurs professeurs avaient préparé la visite, ce qui a permis aux élèves (du moins à certains) d'aborder la présentation avec une certaine connaissance du sujet et de poser des questions qui montraient leur intérêt pour le sujet. Exemples : « comment une feuille peut laisser sa forme sur une roche ? » ou « pourquoi les plantes sont sorties des eaux ? ».
Nous remercions toutes les personnes de la SAGA qui ont participé à cette Fête de la Nature, notamment Jean-Pierre Malfay qui a coordonné la préparation de l'évènement, Jean-Pierre Roucan qui a prêté un grand nombre de fossiles exposés, Annie Cornée, Dimitri Pérès et Yves Grimault qui n'ont pas ménagé leur peine pour recevoir le public, scolaire ou adulte. A cette liste, il faudrait ajouter une bonne douzaine de membres de la SAGA qui ont d'une manière ou d'une autre participé à la Fête, à sa préparation ou sur le stand. Qu'ils soient tous remerciés.
Nous tenons également à remercier tout particulièrement Jean Dejax du Muséum qui a consacré beaucoup de son temps pour nous conseiller et nous aider tout au long de la préparation de cet atelier.
Le Muséum national d'Histoire naturelle vous permet d'aller plus loin sur le sujet : vous pouvez visiter les Grandes Serres du Jardin des Plantes récemment rénovées et la section de la galerie d'Anatomie comparée et de Paléontologie dédiée à la Paléobotanique. Vous pouvez également observer plusieurs « fossiles vivants » dans le Jardin des Plantes, en particulier des prêles, des Ginkgo (mâle et femelle), des Araucaria et Metasequoia.
Livres et sites web recommandés :
- Mazzanti M., Bozi G. et Merlo R. (2011). Les îles du temps. Ed. Le Pommier, 96 pages.
- Mazliak P. (2009). L'évolution chez les végétaux. Ed. Vuibert, 360 pages.
- Raynal-Roques A. (1994). La botanique redécouverte. Ed. Belin, 511 pages.
- Eléments de botanique, un cours de Joël Raynaud, Faculté de Pharmacie de Lyon.
- Paléobotanique - Grandes étapes de l'évolution des plantes et exemples de paléoenvironnements, un cours de Cyril Charles, Alter de Biologie.
- La végétation au cours des temps géologiques, un article de Dario De Franceschi (MNHN).
- Le développement de la végétation continentale de l'Ordovicien au Dévonien et ses conséquences géologiques, une page de Cyril Langlois, Planet Terre, ENS De Lyon.
- The Rhynie Chert, un excellent site de l'Université d'Aberdeen sur le gisement de Rhynie.
- Classification des végétaux, une page de Gilles Furelaud, Institut français de l'Education.
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