TP 3 : la spartine anglaise, une espèce polyploïde récente

La Spartine anglaise est une plante apparue suite à l’hybridation survenue en Angleterre à la fin du 19ème siècle, entre une espèce indigène, Spartina maritima, présente en Europe et Spartina alternifolia, espèce nord américaine introduite en Europe. Fertile et très envahissante, la spartine anglaise (Spartina anglica) s’est propagée rapidement le long des côtes françaises. Par ailleurs, la plante a également été utilisée comme agent actif de poldérisation, notamment aux Pays–Bas.

Pb : Comment un croisement interspécifique chez une plante comme la spartine peut-il conduire à l'apparition d'une nouvelle espèce ?

Objectifs :

1- Par une étude précise et détaillée des documents et des échantillons collectés sur le terrain, présentez les arguments en faveur d'une hybridation entre deux espèces différentes du même genre (Spartina).

Travail attendue : un tableau de comparaison pour les échantillons / un choix judicieux des documents à exploiter rigoureusement / un schéma montrant le mécanisme à l'origine de Spartina anglica. 1h

2- Montrez que cette hybridation a donné naissance à une espèce plus compétitive dans son environnement (haute slikke et schorre)

Travail attendu : un paragraphe sur l'expansion de Spartina anglica et ses conséquences écologiques. 15'

3- Proposez une ou plusieurs hypothèse(s) pour expliquer cet avantage.

Travail attendue : une ou deux hypothèses à l'écrit. 15'

Matériel : échantillons des 3 spartines + photos de leur milieu de vie / Manuel p40-41 / documents à disposition sur la table.

Lexique

Slikke : partie de la vasière qui est recouverte à chaque marée. Elle est essentiellement composée de vases molles, d'apparence lisse et sans végétation. Elle abrite une quantité phénoménale de bactéries qui lui permettent de jouer un rôle essentiel dans les processus d'autoépuration et de recyclage de la nécromasse. Elle abrite également une faune variée d'espèces bivalves (palourdes, coques...), de petits gastéropodes brouteurs, de crabes verts, de poissons brouteurs ou chasseurs (mulets, carrelets, bars).

Schorre (ou palud en Bretagne) : partie haute de la vasière. Il n'est recouvert seulement qu'aux grandes marées.
Le schorre est caractérisé par une végétation halophile (adaptée au sel) répartie par étages. Le bas schorre recouvert à chaque marée, excepté pendant les mortes eaux, est colonisé par des plantes, telles que la soude (Suaeda maritima) et l'aster maritime (Aster tripolium). Le moyen schorre présente une végétation d'aspect buissonneux, dû à l'obione (Obione portulacoides). Le haut schorre est composé de salicornes (Salicornia sp.), de spartines (Spartina) et (Atropis), de lavandes de mer (Limonium) ou d'armoises (Artemisia vulgaris).

Ploïdie : nombre d'exemplaire des chromosomes d'une cellule.

Euploïde : qualifie une cellule dont le nombre de chromosomes est un multiple du nombre de base

Monoploïde = haploïde = 1 seul génome (plus petit ensemble équillibré de chromosomes) : A

Diploïde = 2 génomes : AA → fertile

Triploïde = 3 génomes : AAA → stérile comme les multiples impairs car gamètes anormaux à l'issue de la méiose

Polyploïde = plus de 2 génomes : AAAA, AAAAAA... → fertile

Aneuploïde : qualifie une cellule qui possède un ou quelques chromosomes en plus (ex : trisomie) ou en moins (ex : monosomie)

Autopolyploïdie = duplication du même génome : AA + AA = AAAA

Alloploïdie = association de génomes différents : AA + BB = AABB