Asparagales

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Les Asparagales sont un ordre de plantes monocotylédones introduit par la classification phylogénétique des angiospermes. Il regroupe des familles dont beaucoup faisaient partie de l'ordre des Liliales ou résultent de l'éclatement de la famille des Liliacées.

Description[modifier | modifier le code]

Graines d'Hippeastrum à pelage foncé contenant du phytomélane
Port semblable à un arbre créé par un épaississement secondaire chez Beaucarnea recurvata

Bien que la plupart des espèces de l'ordre soient herbacées, certaines ne dépassant pas 15 cm de haut, il existe un certain nombre de plantes grimpantes (par exemple, certaines espèces d'Asparagus), ainsi que plusieurs genres formant des arbres (par exemple, Agave, Cordyline, Yucca, Dracaena, Aloe), qui peut dépasser 10 m de hauteur. Des genres de succulents se produisent dans plusieurs familles (par exemple Aloe).

Presque toutes les espèces ont un bouquet serré de feuilles (une rosette), soit à la base de la plante, soit à l'extrémité d'une tige plus ou moins ligneuse comme le Yucca. Dans certains cas, les feuilles sont produites le long de la tige. Les fleurs ne sont généralement pas particulièrement distinctives, étant d'un «type de lys» général, avec six tépales, libres ou fusionnés à partir de la base et jusqu'à six étamines. Ils sont souvent regroupés à l'extrémité de la tige de la plante.

Les Asparagales se distinguent généralement des Liliales par l'absence de marques sur les tépales, la présence de nectaires septaux dans les ovaires, plutôt que les bases des tépales ou des filaments d'étamines, et la présence d'une croissance secondaire. Ce sont généralement des géophytes, mais avec des feuilles linéaires et une absence de nervation réticulaire fine.

Les graines ont de manière caractéristique l'épiderme externe soit oblitéré (chez la plupart des espèces portant des fruits charnus), soit, s'il est présent, une couche de phytomélanine carbonée noire chez les espèces à fruits secs (noix). La partie interne du tégument est généralement effondrée, contrairement aux Liliales dont les graines ont un épiderme externe bien développé, manquent de phytomélanine et affichent généralement une couche interne cellulaire.

Les ordres qui ont été séparés des anciens Liliales sont difficiles à caractériser. Aucun caractère morphologique unique ne semble diagnostiquer l'ordre des Asparagales.

  • Les fleurs d'Asparagales sont d'un type général chez les monocotylédones lilioïdes. Comparées aux Liliales, elles ont généralement des tépales unis sans marques en forme de points. Si des nectaires sont présents, ils se trouvent dans les septa des ovaires plutôt qu'à la base des tépales ou des étamines.
  • Les espèces qui ont des graines sèches relativement grosses ont une couche externe sombre en forme de croûte (croûteuse) contenant le pigment phytomélane. Cependant, certaines espèces à graines poilues (par exemple Eriospermum, famille Asparagaceae sl), à baies (par exemple Maianthemum, famille Asparagaceae sl) ou à graines très réduites (par exemple orchidées) manquent de ce pigment foncé dans leurs téguments. Phytomelan n'est pas unique aux Asparagales (c'est-à-dire qu'il ne s'agit pas d'une synapomorphie) mais il est commun au sein de l'ordre et rare en dehors de celui-ci. La partie interne du tégument est généralement complètement effondrée. En revanche, les graines morphologiquement similaires de Liliales n'ont pas de phytomélane et conservent généralement une structure cellulaire dans la partie interne du tégument.
  • La plupart des monocotylédones sont incapables d'épaissir leurs tiges une fois qu'elles se sont formées, car elles n'ont pas le méristème cylindrique présent dans d'autres groupes d'angiospermes. Les asparagales ont une méthode d'épaississement secondaire qui ne se trouve autrement que chez Dioscorea (dans l'ordre des monocotylédones Disoscoreales). Dans un processus appelé «croissance secondaire anormale», ils sont capables de créer de nouveaux faisceaux vasculaires autour desquels se produit une croissance épaissie[1]. Agave, Yucca, Aloe, Dracaena, Nolina et Cordyline peuvent devenir des arbres massifs, mais pas de la hauteur des dicotylédones les plus hautes, et avec moins de ramifications. D'autres genres de l'ordre, tels que Lomandra et Aphyllanthes, ont le même type de croissance secondaire mais confinés à leurs tiges souterraines.
  • La microsporogenèse (partie de la formation du pollen) distingue certains membres d'Asparagales des Liliales. La microsporogenèse implique une cellule qui se divise deux fois (méiotiquement) pour former quatre cellules filles. Il existe deux types de microsporogenèse : successive et simultanée (bien que des intermédiaires existent). Dans la microsporogenèse successive, des murs sont établis séparant les cellules filles après chaque division. Dans la microsporogenèse simultanée, il n'y a pas de formation de paroi tant que les quatre noyaux cellulaires ne sont pas présents. Les liliales ont toutes une microsporogenèse successive, que l'on pense être la condition primitive chez les monocotylédones. Il semble que lorsque les Asparagales ont divergé pour la première fois, elles ont développé une microsporogenèse simultanée, que les familles d'Asparagale «inférieures» conservent. Cependant, les Asparagales «centraux» sont revenues à une microsporogenèse successive[2].
  • Les Asparagales semblent être unifiées par une mutation affectant leurs télomères (une région d'ADN répétitif à l'extrémité d'un chromosome). La séquence de bases typique de « type Arabidopsis » a été entièrement ou partiellement remplacée par d'autres séquences, le « type humain » prédominant[3].
  • D'autres caractères apomorphes de l'ordre selon Stevens sont : la présence d'acide chélidonique, des anthères plus longues que larges, des cellules tapétales bi- à tétra-nucléaires, des tegmen non persistants, un endosperme héliobial, et la perte du gène mitochondrial sdh3.

Systématique[modifier | modifier le code]

Liste des familles[modifier | modifier le code]

Liste actuelle[modifier | modifier le code]

En classification phylogénétique APG III (2009)[4] :

ordre Asparagales

Anciennes listes[modifier | modifier le code]

En classification phylogénétique APG II (2003)[5] :

ordre Asparagales

N.B. « + ... » = famille optionnelle

La précédente liste est une modification apportée à la classification phylogénétique APG (1998)[6] qui utilisait la liste suivante :

ordre Asparagales

Phylogénie[modifier | modifier le code]

Un arbre phylogénétique pour les Asparagales, généralement au niveau de la famille, mais comprenant des groupes qui ont été récemment et largement traités comme des familles mais qui sont maintenant réduits au rang de sous-famille, est présenté ci-dessous[7],[8].

Asparagales

Orchidaceae





Boryaceae


Hypoxidaceae s.l.

Blandfordiaceae




Lanariaceae




Asteliaceae



Hypoxidaceae









Ixioliriaceae



Tecophilaeaceae





Doryanthaceae




Iridaceae




Xeronemataceae



Asphodelaceae

Hemerocallidoideae (= Hemerocallidaceae)




Xanthorrhoeoideae (= Xanthorrhoeaceae s.s.)



Asphodeloideae (= Asphodelaceae)




Asparagales 'centraux'
Amaryllidaceae s.l.

Agapanthoideae (= Agapanthaceae)




Allioideae (= Alliaceae s.s.)



Amaryllidoideae (= Amaryllidaceae s.s.)




Asparagaceae s.l.



Aphyllanthoideae (= Aphyllanthaceae)




Brodiaeoideae (= Themidaceae)



Scilloideae (= Hyacinthaceae)





Agavoideae (= Agavaceae)





Lomandroideae (= Laxmanniaceae)




Asparagoideae (= Asparagaceae s.s.)



Nolinoideae (= Ruscaceae)













L'arbre montré ci-dessus peut être divisé en un groupe paraphylétique basal, les 'Asparagales inférieures (asparagoïdes)'[9],[10], des Orchidaceae aux Asphodelaceae, et un groupe monophylétique bien soutenu des 'Asparagales centraux' (asparagoïdes supérieures), comprenant les deux plus grandes familles, Amaryllidacées sensu lato et Asparagacées sensu lato.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Paula Rudall, « New records of secondary thickening in monocotyledons », IAWA Journal, vol. 16, no 3,‎ , p. 261–8 (DOI 10.1163/22941932-90001409, lire en ligne [archive du ], consulté le )
  2. Carol A. Furness et Paula J. Rudall, « Microsporogenesis in Monocotyledons », Annals of Botany, vol. 84, no 4,‎ , p. 475–499 (DOI 10.1006/anbo.1999.0942 Accès libre)
  3. E. Sykorova, K. Y. Lim, Z. Kunicka, M. W. Chase, M. D. Bennett, J. Fajkus et A. R. Leitch, « Telomere variability in the monocotyledonous plant order Asparagales », Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 270, no 1527,‎ , p. 1893–1904 (PMID 14561302, PMCID 1691456, DOI 10.1098/rspb.2003.2446)
  4. (en) Angiosperm Phylogeny Group, « An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III », Botanical Journal of the Linnean Society, Wiley-Blackwell, Linnean Society of London et OUP, vol. 161, no 2,‎ , p. 105–121 (ISSN 0024-4074 et 1095-8339, DOI 10.1111/J.1095-8339.2009.00996.X)Voir et modifier les données sur Wikidata
  5. (en) Angiosperm Phylogeny Group, « An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG II », Botanical Journal of the Linnean Society, Wiley-Blackwell, Linnean Society of London et OUP, vol. 141, no 4,‎ , p. 399–436 (ISSN 0024-4074 et 1095-8339, DOI 10.1046/J.1095-8339.2003.T01-1-00158.X)Voir et modifier les données sur Wikidata
  6. (en) Angiosperm Phylogeny Group, « An ordinal classification for the families of flowering plants », Annals of the Missouri Botanical Garden, Jardin botanique du Missouri, vol. 85, no 4,‎ , p. 531–553 (ISSN 0026-6493, 2162-4372, 0893-3243 et 2326-487X, DOI 10.2307/2992015, JSTOR 2992015, lire en ligne)Voir et modifier les données sur Wikidata
  7. Mark W. Chase, James L. Reveal et Michael F. Fay, « A subfamilial classification for the expanded asparagalean families Amaryllidaceae, Asparagaceae and Xanthorrhoeaceae », Botanical Journal of the Linnean Society, vol. 161, no 2,‎ , p. 132–136 (DOI 10.1111/j.1095-8339.2009.00999.x Accès libre)
  8. P.F. Stevens, « Angiosperm Phylogeny Website », Missouri Botanical Gardens, (consulté le )
  9. P. Rudall, C.A. Furness, M.W. Chase et M.F. Fay, « Microsporogenesis and pollen sulcus type in Asparagales (Lilianae) », Can. J. Bot., vol. 75, no 3,‎ , p. 408–430 (DOI 10.1139/b97-044)
  10. P. Rudall, C.A. Furness, M.W. Chase et M.F. Fay, « Microsporogenesis and pollen sulcus type in Asparagales (Lilianae) », Can. J. Bot., vol. 75, no 3,‎ , p. 408–430 (DOI 10.1139/b97-044)

Liens externes[modifier | modifier le code]

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