Ginkgos, sexe, saisons

In : Aline RAYNAL-ROQUES : La botanique redécouverte, Belin-INRA Editions, 2001, pp. 184 sq.

Le Ginkgo, survivant attardé d’un vieux groupe fossile, peu évolué et peu compétitif dans le monde végétal actuel, est l’exemple typique d’une espèce raréfiée qui ne pourrait, même dans des conditions non perturbées par l’homme, que s’éteindre progressivement. Contrairement au cas de figure le plus fréquent, c’est semble-t-il l’homme qui a épargné au Ginkgo une fin naturelle qui serait déjà révolue, ou au moins très prochaine ; cultivé autour des temples, puis dans les jardins des palais et actuellement dans les parcs du monde entier, cet arbre est dorénavant assuré de survivre, à l’état domestique, commensal de l’homme.

L’originalité du Ginkgo apparaît dans l’histoire de sa reproduction.
Chaque individu est unisexué.

Au printemps, les Ginkgos mâles portent des épis d’étamines qui libèrent des graines de pollens ; les Ginkgos femelles produisent des ovules groupés par deux au sommet de petits pédicelles. Comme nous l’avons vu chez le Pin et le Cycas, l’ovule est entouré d’un tégument ouvert à son sommet par un pore, le micropyle.
A l’époque de la libération du pollen, la chambre sous-micropylaire se remplit d’un liquide visqueux qui perle par le micropyle ; le pollen est capturé par la goutelette visqueuse, puis le liquide se rétracte, entraînant le pollen dans la chambre sous micro-pylaire, et le micropyle se referme.
Dans l’ovule, le prothalle (=gamétophyte) femelle s’accroît lentement. Dans le liquide où il est contenu sous le tégument ovulaire, le pollen germe, produisant une substance hormonale qui déclenche l’accroissement de l’ovule et l’accumulation de réserves dans le prothalle femelle ; mais cette germination n’est que l’amorce du développement du gamétophyte mâle, elle n’est pas suivie par une fécondation.
Lentement, le prothalle mâle se développe dans la chambre sous-micropylaire. Le prothalle femelle poursuit sa croissance dans l’ovule et se charge de substances de réserve, bien qu’il n’y ait pas d’embryon à nourrir ; l’ovule grossit sans qu’une fécondation soit encore intervenue.



En fin d’été, les ovules mûrissent, semblables à des prunes jaunes et contenant ce qui ressemble à un noyau osseux. Dans ce « noyau », le prothalle femelle est désormais une masse de tissu chlorophyllien (ce qui est peu commun, la chlorophylle se développant normalement à la lumière), chargé de réserves, d’amidon en particulier : c’est un endosperme, tissu nourricier haploïde résultant de la différenciation du gamétophyte femelle et destiné à la nutrition d’un embryon –qui n’existe pas encore, ou n’existera jamais. Près de la chambre sous-micropylaire, des archégones se différencient dans le gamétophyte femelle (ou prothalle). Dans la chambre sous micropylaire, le prothalle mâle évolue lentement.

A l’automne, après la chute des feuilles, les ovules tombent au sol ; la partie externe du tégument, devenue une pulpe jaune, se décompose. La fécondation n’est toujours pas intervenue. Les prothalles poursuivent leur évolution.
Dans la mesure où :
- un fruit est une structure protégeant un ou plusieurs embryons contenus dans une ou plusieurs graines ;
- une graine est une structure contenant un embryon ;
les fausses prunes du Ginkgo ne sont aucunement des fruits, leur noyau n’est aucunement une graine : le Ginkgo est une plante à ovules et non pas une plante à graines.
Ces organes ne contiennent jamais d’embryon, même si une fécondation doit intervenir ; le zygote n’apparaîtra et l’embryon ne s’édifiera que lorsqu’ils seront en train de pourrir au sol.

En début d’hiver, le prothalle mâle produit des spermatozoïdes flagellés qui vont féconder l’oosphère au fond d’un archégone. Dès la fécondation, l’embryon commence son développement et le poursuit sans interruption ; on n’observe aucune latence, aucun temps de repos, aucune dessiccation relative au contenu de la graine.

Au printemps, l’embryon poursuit sa croissance, continûment depuis la fécondation ; il sort de l’ovule, s’implante dans le sol et devient une plante autonome : c’est la germination.
On constate que la fécondation n’intervient que huit à dix mois après la dispersion du pollen ; pendant ce temps, les deux gamétophytes, mâle et femelle, ont évolué lentement, côte à côte, à l’intérieur de l’ovule qui s’est développé ; un endosperme, tissu de réserve destiné à la nutrition d’un embryon et résultant de la différenciation d’un du gamétophyte femelle, s’est également développé. Ces spécialisations d’organes se sont faites indépendamment de la présence d’un embryon et même de la réalisation d’un œuf par fécondation, alors que ces structures sont spécifiquement destinées à accompagner le jeune embryon avant la germination. Ces structures s’édifieront, même si aucune fécondation ne peut se produire.
D’autre part, l’embryon une fois ébauché doit se développer sans attendre, sans possibilité d’une période de vie ralentie au cours de laquelle l’organisme résiste mieux aux mauvaises conditions ; comme l’embryon des Ptéridophytes, il ne peut que périr si les circonstances sont défavorables.
Cela met en évidence le caractère aléatoire de la reproduction du Ginkgo.
Un événement (climatique par exemple) en été ou en automne peut interdire toute fécondation ultérieure ; l’embryon peut être tué au début de son développement, avant la période clémente ; mais dans tous les cas, l’ovule se sera différencié, l’endosperme aura accumulé des réserves, sans aucune utilité.
Cette production, qui n’est pas corrélée à la nutrition d’une nouvelle génération représente un gâchis de synthèse biologique considérable.