Poaceae

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
(Redirigé depuis Graminée)
Aller à : navigation, rechercher

Les Poaceae, appelée également Gramineae, sont une famille de plantes monocotylédones de l’ordre des Poales. Le nom d'usage est « Poacées » ou « Graminées ». Le nom actuel est issu du genre Poa (voir pâturin).

Cette famille est composée de plus de 12 000 espèces regroupées en plus de 700 genres. On y trouve la plupart des espèces appelées communément « herbes » et « céréales ». Ce sont généralement des plantes herbacées, plus rarement ligneuses (bambous).

C'est une famille à répartition cosmopolite présentant un intérêt économique majeur, qui assure une grande partie de la nourriture de l'humanité.

Une étude de 2005[1] démontre que les Poaceae existaient déjà au Crétacé, faisant partie de l'alimentation de dinosaures non-aviens.

Étymologie[modifier | modifier le code]

Le nom de « Poaceae » a été donné à cette famille par John Hendley Barnhart en 1895[2], en référence au nom de la tribu des Poeae (décrite en 1814 par Robert Brown), et au nom du genre type, Poa (décrit en 1753 par Linné). Ce terme dérive du grec ancien, πόα, désignant l'herbe.

Morphologie[modifier | modifier le code]

Les Poacées sont parfois subdivisées en quatre séries morphologiques[3] :

  1. Paniciformes
  2. Eragrostiformes
  3. Festuciformes
  4. Phragmitiformes

Ce sont des plantes en général herbacées, annuelles ou vivaces à tige cylindrique creuse portant des nœuds, le chaume, généralement non ramifiée sauf au niveau du sol où se produit souvent le phénomène du tallage, qui conduit à la formation de touffes caractéristiques. Certaines espèces produisent des rhizomes et des stolons qui permettent l'occupation du terrain en surface et la formation de pelouses.

Épi de vulpin des prés en fleurs

Appareil végétatif[modifier | modifier le code]

racines[modifier | modifier le code]

Les racines forment un chevelu important, notamment grâce à la formation de nombreuses racines adventives naissant à la base des tiges.

Tiges[modifier | modifier le code]

La tige des graminées, ou chaume, a une structure caractéristique. C’est une tige cylindrique, à section circulaire à elliptique, articulée par une succession de nœuds pleins, séparés par des entrenœuds généralement creux par résorption de la moelle. Quelques espèces ont toutefois une tige pleine, par exemple la canne à sucre dont la moelle est exploitée pour la production de sucre.

Les nœuds sont un peu plus épais que les entrenœuds et c'est à leur niveau que naissent les feuilles et les bourgeons. Les entrenœuds sont parfois quelque peu aplatis dans la zone où se développent des ramifications. Juste au-dessus du nœud, on trouve un méristème intercalaire en forme d'anneau qui détermine l'allongement de la tige.

Au niveau des nœuds, se trouvent des éléments de renfort fibreux qui donnent à la tige plus de stabilité et de résistance à la traction. Ces tiges restent ainsi souples et flexibles, et sont capables de se redresser à nouveau après une exposition au vent ou à la pluie.

Chez certains genres, il existe deux à six nœuds plus rapprochés les uns des autres (qui sont appelés « nœuds composés »), chacun d'entre eux portant la feuille correspondante. Chez Cynodon dactylon, par exemple, les nœuds sont groupés deux à deux de sorte que les feuilles paraissent opposées. En général les entrenœuds sont plus courts à la base des tiges que ceux de la partie supérieure ; lorsque de nombreux nœuds à la base de la plante sont très rapprochés, les feuilles sont disposées de telle manière qu'elles simulent une rosette.

Coupe transversale d'une tige de maïs doux.

On peut distinguer différents types de tiges chez les graminées :

  • Les tiges aériennes, dressées ou ascendantes, ont généralement des entrenœuds courts à la base et progressivement plus longs jusqu'à l'apex ; elles peuvent être simples ou ramifiées.
  • Les tiges rampantes croissent horizontalement sur le sol et s'enracinent au niveau des nœuds ; elles présentent souvent des nœuds composés, comme par exemple chez les genres Stenotaphrum et Cynodon ; lorsque qu'elles donnent naissance à une nouvelle plante à chaque nœud, on les appelle « stolons » .
  • Les tiges flottantes : elles flottent dans l'eau grâce à leurs entrenœuds creux ou à la présence d'aérenchyme.
  • Les rhizomes sont des tiges souterraines, dont il existe deux types chez les graminées ; un premier type de rhizomes courts et incurvés, à croissance définie, générant de nouvelles plantes à côté de la touffe originelle, contribuant à augmenter son diamètre, comme chez Arundo donax et Spartina densiflora ; et un deuxième type de rhizome long, à croissance indéfinie, qui contribue à propager la plante à une certaine distance de la touffe originelle, comme par exemple chez Sorghum halepense et Panicum racemosum.
  • Les pseudobulbes formés par un épaississement des entrenœuds de la base, enveloppés par leurs gaines foliaires, sont rares chez les graminées, on en trouve par exemple chez Amphibromus scabrivalvis et Phalaris tuberosa[4],[5]

Feuilles[modifier | modifier le code]

Caractéristiques morphologiques de la tige et de la feuille d'une graminée, le vulpin genouillé (Alopecurus geniculatus).

Les feuilles des graminées, à disposition alterne distique, se caractérisent par un limbe allongé, étroit, généralement linéaire à nervation parallèle. Elles sont généralement sessiles, s'attachent à la tige par une gaine. Le limbe est simple et peut être parfois aplati ou roulé en tube. La gaine, généralement fendue, entoure étroitement la tige, ses marges se chevauchant mais sans se souder (il y a des exceptions dans lesquelles la gaine forme un tube). A la jonction du limbe avec la gaine, se trouve un petit appendice membraneux situé dans la partie adaxiale, la ligule, plus rarement réduite à un groupe de poils (trichomes).

Ces différents éléments présentent une certaine variabilité :

  • La gaine naît au niveau d'un nœud et entoure la tige ; elle peut être plus courte ou plus longue que l'entrenœud. Souvent, la gaine est divisée à la base, tandis que les bords s'enroulent en se superposant autour de la tige, mais chez de nombreuses espèces, les bords sont partiellement ou totalement soudés (par exemple chez les bromes) et même la ligule peut former un anneau continu autour de la tige, comme chez le genre Melica et certaines espèces de Poa. Les nervures de la gaine sont nombreuses et uniforme, bien que chez des espèces aux tiges comprimées, les gaines peuvent présenter une carène remarquable.
  • la ligule est généralement membraneuse, mais chez certaines tribus, comme les Eragrostideae, les Arundinoideae et les Panicoideae, elle est formée par une bande de poils ou cils, ou est absente. Chez certains genres de Triticeae et de Poeae aux côtés de la ligule se trouvent deux oreillettes embrassant la tige.
  • Chez de nombreuses espèces de bambous, il existe une contraction entre le limbe et la gaine qui ressemble à un pétiole ; souvent ce « pseudopétiole » est articulé sur le limbe et est persistant. On trouve des pseudopétioles également chez les Pharus et chez Setaria palmifolia.
  • Le limbe est généralement linéaire ou lancéolé, entier et à nervation parallèle. Chez les genres tropicaux, on trouve des limbes oblongs à largement elliptiques, comme chez les genres Pharus et Olyra. Le limbe des Neurolepis (Bambusoideae) peut avoir jusqu'à quatre mètres de long. Lorsque les feuilles sont larges et planes, comme c'est le cas des genres Zea et Sorghum, il y a une nervure centrale remarquable. En revanche, chez les feuilles linéaire étroites, les nervures sont plus ou moins égales. Dans ce cas, on a des feuilles pliées longitudinalement ou enroulées. Cette caractéristique se voit parfaitement dans la première préfoliaison (préfoliaison pliée ou enroulée) et constitue un critère d'identification des espèces. Par exemple, les feuilles pliées sont typiques de Stenotaphrum secundatum, Bromus brevis, Dactylis glomerata, Axonopus compressus, Poa lanuginosa, entre autres. Les feuilles enroulées peut être vues notamment chez Lolium multiflorum, Bromus unioloides, Paspalum dilatatum. Dans certains cas, le limbe est modifié, devenant épais et subulé, comme chez Sporobolus rigens.

Appareil reproducteur[modifier | modifier le code]

Les inflorescences sont formées d'épillets. Lorsque ceux-ci s'attachent directement sur la tige, on obtient un épi (blé, chiendent) sinon lorsqu'ils sont pédicellés, l'inflorescence est une panicule (avoine, agrostis, phragmites).

Le fruit s'appelle un caryopse.

Aire de répartition[modifier | modifier le code]

Les Poacées sont une des familles les plus cosmopolites. On les trouve sur tous les continents, y compris en Antarctique[6], depuis les zones équatoriales jusqu'aux cercles polaires et depuis les bords de mer jusqu'au sommet des montagnes.

Les Graminées occupent une grande place dans les paysages ouverts

Cette famille de plantes très « sociables » représente environ 20 % de la couverture végétale du globe terrestre. Elles sont l'élément dominant de plusieurs formations végétales très étendues comme la steppe, la savane, la pampa, les Grandes plaines américaines et la pelouse alpine. Elles ont permis le développement de toute une faune herbivore.

Importance économique[modifier | modifier le code]

Dunes colonisées par l'oyat

Parmi les Poacées, on trouve des espèces essentielles dans l'économie mondiale, et dont l'utilisation est vitale pour l'alimentation de l'homme et de son bétail :

Culture de blé tendre

Ennemis[modifier | modifier le code]

Lepidoptères[modifier | modifier le code]

Les papillons de nuit (hétérocères) suivants (classés par famille) se nourrissent de Graminées :

Champignons[modifier | modifier le code]

Les cultures de Poacées sont ravagées par une multitude de contaminants fongiques dont voici les principaux genres :

Bacteries[modifier | modifier le code]

Différents pathovars de Xanthomonas translucens provoquent des flétrissements.

Systématique[modifier | modifier le code]

La famille des Poaceae, ou Graninae, est classée parmi les plantes monocotylédones, dans l'ordre des Poales. Les graminées sont des angiospermes (Magnoliopsida). A la différence des gymnospermes, chez les angiospermes, l'ovule est enfermé dans l'ovaire.

Elle comprend environ 10 000 espèces et 600 à 700 genres, selon la classification utilisée. Les Poaceae sont subdivisées en 13 sous-familles de taille très inégale, elle-mêmes subdivisées en 46 tribus. Les sous-familles peuvent être regroupées du point de vue phylogénétique en deux groupes principaux, le clade BEP et le clade PACC.

Le genre type de la famille des Poaceae est Poa (les pâturins).

Vue d'ensemble de la classification des Poaceae avec indication des principaux genres[modifier | modifier le code]

  • sous-famille des Anomochlooideae Pilg. ex Potztal : comprend deux tribus avec un genre et un total d'environ quatre espèces des Néotropiques :
    • Tribu des Anomochloeae :
      • Anomochloa Brongn. : comprend une seule espèce :
    • Tribu des Streptochaeteae :
      • Streptochaeta Schrader ex Nees : environ trois espèces originaires des Néotropiques.
Pharus latifolius, sous-famille des Pharoideae.
  • sous-famille des Pharoideae L.G.Clark & Judz. : comprend une seule tribu avec un seul genre et de une à douze espèces :
    • Tribu des Phareae Stapf
      • Pharus P.Browne : environ sept espèces originaires du Nouveau-Monde.
  • sous-famille des Puelioideae L.G.Clark, M.Kobay., S.Mathews, Spangler & E.A.Kellogg : comprend deux tribus avec un seul genre et au total onze espèces d’Afrique tropicale :
    • Tribu des Puelieae Soderstr. & R.P.Ellis :
      • Puelia Franchet : environ cinq espèces originaires d’Afrique tropicale .
    • Tribu des Guaduelleae Soderstr. & R.P.Ellis :
      • Guaduella Franchet : environ six espèces d’Afrique tropicale .

 Clade BEP

  • sous-famille des Bambous (Bambusoideae Luerss.) : dans ce groupe la structure des fleurs est relativement originale et présente trois lodicules et six étamines, la fleur n’est pas aussi fortement réduite que dans la plupart des autres sous-famille. Les tiges sont souvent ligneuses : comprend deux tribus avec environ 98 genres et environ 1200 espèces :
Riz (Oryza sativa), sous-famille des Ehrhartoideae.
Aristida acuta, sous-famille des Aristidoideae.
Blé tendre (Triticum aestivum), sous-famille des Pooideae.
  • sous-famille des Ehrhartoideae Jacq.-Fél. ex Caro (= Oryzoideae Parodi ex Conert) : : la structure des fleurs est relativement primitive et présente trois lodicules et six étamines, la fleur n’est pas aussi fortement réduite que dans la plupart des autres sous-familles : comprend quatre tribus avec environ 19 genres et environ 120 espèces[8] :
    • Tribu des Ehrharteae Nevski : comprend deux genres :
      • Ehrharta Thunb. (syn. : Diplax Sol. ex Benn., Microlaena R.Br., Microchlaena Spreng. orth. var., Tetrarrhena R.Br., Trochera L.C.M.Richard nom. rej.) : répandu en Afrique et dans les îles du Pacifique Sud [9].
      • Zotovia Edgar & Connor (syn. : Petriella Zotov) : environ trois espèces présentes en Nouvelle-Zélande [9].
    • Tribu des Phyllorachideae C.E.Hubb. : comprend deux genres avec seulement trois espèces en Afrique et à Madagascar :
      • Humbertochloa A.Camus & Stapf : deux espèces seulment, l'une de Madagascar et l'autre de Tanzanie [9].
      • Phyllorachis Trimen : comprend une seule espèce :
    • Tribu des Streptogyneae C.E.Hubb. ex C.E.Calderón & Soderstr. : comprend un seul genre :
      • Streptogyna P.Beauv. : environ deux espèces répandus dans les régions tropicales.
    • Tribus Oryzeae Dumort. : comprend environ douze genres :
      • Riz (Oryza L.) : comprend environ 20 espèces .
      • Riz sauvage (Zizania L.) : quatre espèces, dont deux présentes en Asie orientale et deux en Amérique du Nord ; introduites dans de nombreuses parties du monde (néophytes s)[8].
      • Leersia Sw. : comprend environ 17 espèces .
      • Chikusichloa Koidz. : trois espèces originaires de Chine, de Sumatra, du Japon, et des îles Ryukyu.
      • Hygroryza Nees : comprend une seule espèce :
      • Luziola Juss. : environ onze espèces du Nouveau Monde.
      • Zizaniopsis Döll & Asch. : environ cinq espèces d’Amérique du Sud.
      • Porteresia Tateoka : comprend une seule espèce :
      • Rhynchoryza Baill. : comprend une seule espèce :
      • Maltebrunia Kunth : environ cinq espèces d’Afrique et de Madagascar.
      • Prosphytochloa Schweick. : comprend une seule espèce :
      • Potamophila R.Br. : comprend une seule espèce :
  • Sous-famille des Pooideae Benth. : comprend 15 tribus avec environ 202 genres et environ 3300 espèces : sur la systématique de cette sous-famille voir Pooideae.

 Clade PACC

  • sous-famille des Aristidoideae Caro : comprend une seule tribu avec trois genres et environ 350 espèces :
    • Tribu des Aristideae C.E.Hubb. :
      • Aristida L. : comprend 330 espèces .
      • Sartidia De Winter : cinq espèces originaires d’Afrique et de Madagascar[9].
      • Stipagrostis Nees : environ 56 espèces originaires d’Afrique et de la Russie d'Europe méridionale à la Chine et à l'Inde[9].
Port, feuilles et inflorescences de Cortaderia jubata, sous-famille des Danthonioideae.
  • sous-famille des Danthonioideae : comprend une seule tribu :
    • Tribu des Danthonieae : comprend 17 à 26 genres avec environ 250 espèces :
      • Austroderia N.P.Barker & H.P.Linder : les cinq espèces de ce genre sont originaires de Nouvelle-Zélande[9].
      • Capeochloa H.P.Linder & N.P.Barker : trois espèces originaires du Cap[9].
      • Chaetobromus Nees : comprend une seule espèce :
      • Chimaerochloa H.P.Linder : comprend une seule espèce :
      • Chionochloa Zotov : environ 26 espèces originaires de Nouvelle-Zélande, de Nouvelle-Guinée, répandues dans le sud et l'Australie et sur l’ île de Lord Howe[9].
      • Herbes de la pampa (Cortaderia Stapf) : environ 24 espèces d’Amérique du Sud, de Nouvelle-Zélande et de Nouvelle-Guinée, dont :
      • Danthonia DC. : environ 100 espèces d’Eurasie, d’Afrique du Nord, de Macaronésie et du Nouveau Monde[9].
      • Geochloa H.P.Linder & N.P.Barker : les trois espèces sont originaires du Cap[9].
      • Merxmuellera Conert : environ sept espèces d’Afrique et de Madagascar[9].
      • Notochloe Domin : comprend une seule espèce :
      • Pentameris P.Beauv. : environ 81 espèces d’Afrique, de Madagascar et se propageant dans la péninsule arabique, rencontrées également sur l’île Amsterdam et l’île Saint-Paul [9].
      • Plinthanthesis Steud. : environ trois espèces originaires du sud de l’Australie [9].
      • Pseudopentameris Conert : environ quatre espèces provenant du Cap.
      • Rytidosperma Steud. : environ 74 espèces de la Malaisie à l'Australasie, présentes aussi dans les îles hawaïennes, l'île de Pâques et le sud de l’Amérique du Sud[9].
      • Schismus P.Beauv. : environ cinq espèces présentes en Macaronésie en Afrique, dans le bassin méditerranéen et de la péninsule arabique à la Mongolie et à l'ouest de l'Himalaya [9].
      • Tenaxia N.P.Barker & H.P.Linder : environ huit espèces d’Afrique, du Yémen et de l'Afghanistan à l'Himalaya[9].
      • Tribolium Desv. : environ 16 espèces originaires d’Afrique du Sud[9].
Canne de Provence (Arundo donax), sous-famille des Arundinoideae.
Eragrostis cilianensis, sous-famille des Chloridoideae.
Sorgho commun (Sorghum bicolor, sous-famille des Panicoideae.
  • sous-famille des Arundinoideae : comprend une seule tribu :
    • Tribu des Arundineae : comprend 14 à 19 genres avec 36 à 38 espèces :
      • Alloeochaete C.E.Hubb. : espèces d’Afrique australe tropicale et de Tanzanie[9].
      • Amphipogon R.Br. : environ huit espèces répandues en Australie[9].
      • Arundo L. : regroupe trois espèces originaires pour d’eux d’entre elles du bassin méditerranéen et une de Taïwan
      • Crinipes Hochst. : deux espèces d’ Éthiopie, du Soudan et de l’ Ouganda [9].
      • Danthonidium C.E.Hubb. : comprend une seule espèce :
      • Dichaetaria Nees : comprend une seule espèce :
      • Diplopogon R.Br : comprend une seule espèce :
      • Dregeochloa Conert : seulement deux espèces originaires d'Afrique australe [9].
      • Elytrophorus P.Beauv : Mit nur zwei Espèces , die in den Tropen und Subtropen der Alten Welt à Australien vorkommen[9].
      • Hakonechloa Makino ex Honda : comprend une seule espèce :
      • Leptagrostis C.E.Hubb : comprend une seule espèce :
      • Pfeifengräser (Molinia Schrank) : de deux à cinq espèces originaires d’ Eurasie.
      • Monachather Steud : comprend nur eine Art.
      • Nematopoa C.E.Hubb : comprend une seule espèce :
      • Phaenanthoecium C.E.Hubb : comprend une seule espèce :
      • Phragmites Adans : environ quatre espèces à répartition quasi-cosmopolite :
      • Piptophyllum C E.Hubb : comprend une seule espèce :
      • Styppeiochloa De Winter : deux espèces d’Afrique australe et de Madagascar[9].
      • Zenkeria Trin : environ cinq espèces originaires de l’Inde et du Sri Lanka[9].
  • sous-famille des Chloridoideae : comprend cinq tribus avec environ 145 genres et quelques 1400 espèces : sur la systématique de cette sous-famille voir Chloridoideae.
  • sous-famille des Centothecoideae : comprend deux tribus avec 13 genres et quelques 45 espèces :
    • Tribu des Centotheceae Ridl.
      • Centotheca Desv : environ quatre espèces originaires d’Afrique et d’Asie tropicales.
      • Megastachya P.Beauv : deux espèces seulement originaires de Madagascar , dont l’une est répandue aussi en Afrique tropicale et australe[9].
    • Tribu des Thysanolaeneae C.E.Hubb
      • Thysanolaena Nees : comprend une seule espèce :
  • sous-famille des Panicoideae Link : comprend sept tribus, 216 genres et environ 3270 espèces : sur la systématique de cette sous-famille voir Panicoideae.
  • Non classés dans une sous-famille :
    • Tribu des Eriachneae : comprend deux genres :
      • Eriachne R.Br. : environ 48 espèces présentes de l'Asie du Sud à l'Australie.
      • Pheidochloa S.T.Blake : seulement deux espèces de Nouvelle-Guinée et de l’Australie tropicale.
    • Tribu des Micraireae : comprend une seule espèce :
      • Micraira F.Muell. : environ 15 espèces très répandues en Australie tropicale.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Philippe Jauzein et Jacques Montégut, Graminées (Poaceae) nuisibles en agriculture,‎ , 538 p. (ISBN 9782904355028, ASIN B00MRYFBQU).
  • (en) Geoffrey Peter Chapman, Grass Evolution and Domestication, Cambridge University Press,‎ , 390 p. (ISBN 9780521416542).
  • (en) Elizabeth A. Kellogg, Flowering Plants. Monocots: Poaceae, vol. 13, Springer, coll. « The Families and Genera of Vascular Plants »,‎ , 416 p. (ISBN 9783319153322).
  • (en) Hervé Lapierre, Pierre-A. Signoret, Viruses and Virus Diseases of Poaceae (Gramineae), Paris, Éditions Quae, coll. « Mieux comprendre »,‎ , 857 p. (ISBN 9782738010889, ISSN 1144-7605).
  • Pierre Poilecot, Les Poaceae du Niger : description, illustration, écologie, utilisations, vol. 56, Conservatoire et Jardin botaniques, coll. « Boissiera : mémoires de botanique systématique »,‎ , 766 p. (ISBN 9782827700721, ISSN 0373-2975).

Références externes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. fr Langlois, C., 2005. Les Poacées (Graminées), nourriture des dinosaures au Crétacé. Lire
  2. (en) J.H. Barnhart, « Poaceae », Bulletin of the Torrey Botanical Club, vol. 22,‎ , p. 7.
  3. J.M.J. de Wet The Genus Danthonia in Grass Phylogeny ; American Journal of Botany Vol. 41, No. 3 (Mar., 1954), p. 204-211 ( 8 pp) Ed : Botanical Society of America (résumé)
  4. (es) « Gramíneas », dans Parodi, L.R., Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería - Descripción de plantas cultivadas, vol. 1, Buenos Aires, Editorial ACME S.A.C.I.,‎ , p. 108-182.
  5. (es) Cabrera, A. L., Cámara Hernández, J., Caro, J.; Covas, G.; Fabris, H., Hunziker, J., Nicora, E., Rugolo, Z., Sánchez, E., Torres, M., Gramineae, parte general - Flora de la Provincia de Buenos Aires, vol. 4, INTA, coll. « Colección Científica del INTA. »,‎ , p. 1-18.
  6. Deschampsia antarctica, (en) British Antarctic Survey : Plants of Antarctica
  7. FAO, 2008.
  8. a et b (en) « Poaceae », sur Germplasm Resources Information Network (GRIN), USDA, ARS, National Genetic Resources Program. National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland (consulté le 25 février 2016).
  9. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y, z, aa, ab, ac, ad, ae, af, ag, ah, ai, aj, ak et al (en) Rafaël Govaerts, « Poaceae - Données de la World Checklist of Selected Plant Families », Board of Trustees of the Royal Botanic Gardens, Kew (consulté le 25 février 2016).