Bryophyte
Modèle:Sous-titre/Taxon Modèle:Confusion Modèle:Taxobox début Modèle:Taxobox taxon
Les bryophytes sont des plantes terrestres thalloïdes ou feuillées non vascularisées. Parmi les plantes actuelles, les bryophytes terrestres et les bryophytes aquatiques sont celles qui ont conservé le plus de caractères des premières plantes ayant colonisé la terre ferme. Les ancêtres de toutes les plantes terrestres, donc des bryophytes, sont des algues vertes Charophyceae.
Même si certaines structures anatomiques leur permettent de résister à la dessiccation, les Bryophytes sont encore extrêmement dépendantes de l'eau ou des milieux humides, ou en tout cas d'une hygrométrie minimale au moment de leur reproduction. Cette exigence n'empêche pas une grande plasticité écologique qui leur permet de vivre dans toutes les régions du globe, de l'équateur jusqu'aux pôles<ref name="Hallingback">{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} T. Hallingback & N. Hodgetts , Status Survey and Conservation Action Plan for Bryophytes. Mosses, Liverworts and Hornworts, IUCN, World conservation union, Cambridge, 2000, p. 106 p.</ref>.
Pris au sens large, c'est-à-dire celui des classifications traditionnelles, le terme « bryophyte » s'applique aux trois embranchements de plantes terrestres qui ne possèdent pas de vrai système vasculaire, les Marchantiophyta (hépatiques), les Bryophyta s.s. (mousses, sphaignes) et les Anthocerotophyta (anthocérotes), regroupés dans le sous-règne des Bryobiotina du règne des Chlorobiota<ref name="Glime2017"/>,<ref name="Novikoff&Barabasz-Krasny2015"/>. Au sens strict de la botanique, l'embranchement des Bryophyta ne concerne donc que les mousses et les sphaignes (à l'exception donc des Marchantiophyta et des Anthocerotophyta).
Avec près de Modèle:Nb de mousses et sphaignes, Modèle:Nb d'hépatiques (Marchantiophyta) et Modèle:Nb d'anthocérotes, les bryophytes constituent le second groupe de végétaux terrestres, après les Dicotylédones.
Composants importants des biotopes forestiers et montagnards, les bryophytes sont une source majeure de la biodiversité spécifique des environnements frais ou humides et contribuent de façon non négligeable à la structure et au fonctionnement des écosystèmes que ce soit en termes de dynamique écologique, de formation des sols et plus largement dans les cycles biogéochimiques et la régulation des climats<ref name="Hallingback"/>.
Historique
Modèle:Article détaillé Connues et utilisées depuis la nuit des temps, les bryophytes ne font l'objet d'une attention particulière que depuis la fin du Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle, le seul ouvrage consacré exclusivement aux mousses avant étant l'Historia muscorum de Johann Jacob Dillenius publié en 1741<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>. Au cours des siècles précédents, les bryophytes, comme les autres cryptogames (taxon désormais non valide comprenant les algues, les lichens, les fougères), sont en effet peu étudiées compte tenu de leur petitesse, de leur organe reproducteur non visible et du peu d'avantages que l'Homme arrive à en tirer<ref name="Vallade">Modèle:Ouvrage.</ref>. En 1784, Johannes Hedwig, « père de la bryologie », en fait un ensemble véritablement naturel, subdivisé en Musci frondosi (Mousses) et Musci hepatici (Hépatiques)<ref>J. Hedwig, Theoria generationis et fructificationis plantarum cryptogamarum Linnæi, Pétersbourg, 1784, p. 52 sqq</ref>. En 1789, Jussieu propose une classification naturelle dans son Genera plantarum, et est le premier à utiliser le terme de mousse pour représenter cet ensemble qu'il classe dans les « plantes sans fleurs » avec les Fungi (champignons), Algae (algues) et Filices (fougères)<ref name="Vallade"/>. Le terme Bryophyte est inventé en 1864 par le botaniste allemand Alexander Braun qui accole deux mots grecs, bryo signifiant mousse et phytos qui signifie plante<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Les classifications phylogénétiques récentes intègrent les bryophytes dans le taxon monophylétique des Embryophytes, plantes terrestres comprenant les « cryptogames » (Bryophytes et Ptéridophytes)<ref name="Vallade"/>. La systématique phylogénétique suggère également qu'elles sont un groupe paraphylétique (la monophylie ou la polyphylie de ce taxon a longtemps été discutée<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>), abandonné par les cladistes mais conservé comme grade évolutif par les systématiciens évolutionnistes. Il comporte trois phylums, les Marchantiophytes (hépatiques), les Bryophytes s.s. (mousse, sphaigne) et les Anthocérotophytes (anthocérotes)<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} K.S. Renzaglia, J.C Villareal & R.J. Duff. 2008. New insights into morphology, anatomy and systematics of hornworts, in : Goffinet, B., & Shaw, A.J. (eds), Bryophyte Biology, Cambridge University Press, p. 139–171</ref>.
Cycle de vie
Comme pour les algues vertes et les plantes vertes, le cycle de vie présente une alternance de sporophytes (ou sporogone) et de gamétophytes, mais, comme pour toutes les Embryophytes, les anthérozoïdes (ou spermatozoïdes) sont protégés (et formés) par des anthéridies et les oosphères par des archégones (caractères partagés avec les plantes vasculaires). Les mousses forment souvent, au sommet de leur axe, une couronne de feuilles plus grandes appelée soit anthéridiophore soit archégoniophore qui porte à leur sommet les structures fertiles (anthéridies et archégones) en forme de corbeilles qui renferment ainsi les gamétanges. Dans ces organes sexuels, les gamétanges sont généralement séparés par des poils stériles (appelés paraphyses) qui jouent un rôle protecteur contre la dessiccation en favorisant la rétention d'eau par capillarité<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
La fécondation est une zoïdogamie aquatique (oogamie), les anthérozoïdes (ou spermatozoïdes) ciliés, libérés de l'anthéridie par gélification et rupture de la paroi, sont entraînés par les gouttes d'eau de pluie ou de rosée, retenue par les feuilles ou les thalles (ou par les éclaboussures de gouttes de pluie lorsque les mousses sont dioïques) dans lesquelles ils se déplacent pour atteindre l'oosphère (la distance maximale de dispersion des spermatozoïdes étant d'une dizaine de centimètres)<ref>Modèle:Article.</ref>. L'embryon qui en résulte est nourri et protégé par le gamétophyte (matrotrophie). Le sporophyte non ramifié fixé sur le gamétophyte ne devient jamais indépendant de celui-ci. Le gamétophyte haploïde est donc le stade dominant sous lequel se rencontre la plante alors que le sporophyte est éphémère. Il peut être monoïque (plante bisexuée) ou dioïque (plante monosexuée). Lorsqu'il est monoïque, une protandrie (maturation de l'anthéridie avancée par rapport à celle de l'archégone) permet généralement d'éviter l'autofécondation<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Les spores sont entourées d'une paroi contenant de la sporopollénine qui les protège de la dessication au cours de la dissémination<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Brown RC, Lemmon BE. 2011 « Spores before sporophytes: hypothesizing the origin of sporogenesis at the algal-plant transition ». New Phytol. 190, 875–881</ref>. Les botanistes parlent de cycle digénétique haplodiplophasique (présence de deux générations séparées, le gamétophyte haploïde et le sporophyte diploïde) qui devient de plus en plus hétéromorphe, avec prédominance du gamétophyte sur le sporophyte (sporogone)<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Généralement, seule une oosphère remplie de réserves et fixée dans son réceptacle est fécondée et conduit à la production d'un sporophyte (monosétie). Il arrive que plusieurs oosphères d'un même réceptacle soient fécondées aboutissant à la production de plusieurs sporophytes. Ce phénomène est appelé polysétie<ref>Amélie Pichonet, « Variabilité et dispersion au sein du genre Dicranum Hedw. (Dicranaceae, Bryophyta) : approches moléculaire et morphologique », Thèse Museum National d'Histoire Naturelle, 2011, p. 6</ref>.
Dans certains cas, en particulier chez les anthocérotes, les gamétophytes sont bisexués et nourrissent alors de nombreux sporophytes.
- Après la fécondation, l'embryon matrotrophe est porté par le gamétophyte femelle. Le sporophyte embryonnaire se développe pour donner un sporophyte mature souvent formé d'un pédicelle (plutôt appelé soie chez les mousses et pseudopode chez les sphaignes) portant une capsule. Appelée aussi urne ou sporogone, la capsule correspond au sporange où se forment dans des sporosacs (ou sacs sporifères) les méïospores qui seront à l'origine des gamétophytes. Cette capsule est entourée par une coiffe (appelée aussi calyptre) qui provient du développement de l'archégone. Constituée d'une fine membrane qui protège la capsule, cette coiffe se déchire et disparaît à la maturité du sporophyte. Le sporange libère les spores mâles et femelles (sauf dans le cas des gamétophytes bisexués) qui sont dispersés principalement par le vent (parfois par les mouches chez les Modèle:Lien<ref name="Smith"/>). La plupart des spores tombent au sein de la colonie parentale avant de germiner sous forme de protonema, lequel donne, après une phase de croissance et de développement, les gamétophytes<ref>Amélie Pichonet, Modèle:Opcit, p. 7</ref>.
- Les stades mobiles (en jaune dans le schéma) sont principalement les spores pour lesquelles les mousses ont développé des mécanismes assurant leur dispersion (capsule explosive des sphaignes, fentes de déhiscence des andréales, péristome des vraies mousses) et les anthérozoïdes (ou spermatozoïdes) avant la fécondation.
Les bryophytes peuvent se multiplier de façon végétative par fragmentation (bouturage naturel par brisure de feuilles, de rameaux). Certaines hépatiques ont développé des structures de dispersion spécialisées, les propagules (bourgeon, bulbille). Des structures particulières (gemmules, bulbilles) existent aussi chez certaines mousses<ref>Modèle:Article.</ref>. Tous ces éléments sont principalement dispersés par le vent, mais il existe des vecteurs animaux, tels que les chauves-souris<ref>Modèle:Article.</ref>, les fourmis<ref>Modèle:Article.</ref>, les limaces<ref>Modèle:Article.</ref>. L'allocation des ressources (correspondant à l'allocation de nutriments) reflète l'existence de compromis évolutifs entre deux traits biologiques, la reproduction sexuée favorisée pendant les stades de colonisation et la reproduction asexuée favorisée au sein des colonies matures<ref>Modèle:Article.</ref>.
Organisation fonctionnelle
Pas de système vasculaire ou un système vasculaire rudimentaire
Les Bryophytes ne disposent pas de xylème ni de phloème (faisceaux conducteurs de l'eau et des nutriments). Ces deux tissus ne sont apparus que plus tard au cours de l'évolution, chez les plantes vasculaires. L'irrigation de l'axe feuillé (appelé caulidie) se réalise par un processus de capillarité, possible grâce à l’étroit agencement des « feuilles » sur cet axe. La « tige » et les « feuilles » (lames foliacées de l'axe) absorbent l'eau et les sels minéraux (puisés dans les eaux de ruissellement qui charrient les éléments minéraux issus de la décomposition des matières organiques et des poussières atmosphériques véhiculées) sur toute leur surface, grâce l'épiderme faiblement cutinisé et constitué de cellules à paroi mince<ref>Modèle:Article.</ref>. Cette absorption se fait par imbibition (à travers les surfaces qui peuvent être agrémentées de poils hyalinsModèle:Note ou de lamelles parallèles pour augmenter la surface d'échange) puis par diffusion<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Certains bryophytes (mousses tropicales, sphaignes) disposent d'ébauches de tissus conducteurs spécialisés permettant le transport de l'eau, des sels minéraux et des produits de la photosynthèse, mais ces derniers ne sont pas lignifiés : les « leptoïdes » (cellules vivantes allongées assurant la distribution des produits de la photosynthèse, l'équivalent de la sève élaborée) et les « hydroïdes » (cellules mortes allongées assurant la distribution de l'eau et des sels minéraux, l'équivalent de la sève brute)<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>. Les mousses endohydriques ont un tissu conducteur développé à la périphérie de l'axe feuillé, les mousses ectohydriques ont seulement des jonctions protoplasmiques entre les cellules, ce qui permet une circulation très localisée des nutriments<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>. Les « feuilles » sont constituées souvent d'une seule assise de cellules chlorophylliennes, excepté dans la région médiane où plusieurs épaisseurs de cellules simulent une nervure différenciée. Le sporophye présente un épiderme doté de stomates et une ébauche de tissu conducteur au niveau du pédicelle. Elle aurait facilité la dessiccation du sporophyte permettant, à maturité, la déhiscence des capsules et la dispersion des spores<ref>Modèle:Article.</ref>. Les stomates, en contrôlant les échanges gazeux (vapeur d'eau, gaz carbonique, oxygène) liés à la photosynthèse et en permettant la régulation des pertes d'eau, sont une innovation évolutive déterminante de la diversification des plantes terrestres. Alors que les ancêtres des plantes terrestres possédaient déjà des stomates, la majorité des mousses auraient perdu ces orifices<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} J. Leon, Cladogramme des plantes terrestres, montrant l'évolution des stomates, Phylogenomic evidence for reductive evolution of stomata, Curr. Biol., 2020.</ref>. Elles auraient subi un processus d'Modèle:Lien en lien avec leur mode de vie<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Les mousses possèdent cependant des tannins complexes proches de la lignine, les lignanes (biopolymères présents dans les vacuoles et les parois cellulaires). Leur appartenance aux métabolites secondaires ainsi que les caractéristiques toxiques, antifongiques ou antibactériennes de certains lignanes font émettre l'hypothèse de leur implication dans les défenses chimiques des plantes contre les herbivores et la photoprotection<ref>Modèle:Ouvrage</ref>.
Les pseudophylles ou phyllidies n'ont pas l'histologie des vraies feuilles.
Il n'existe pas d'organes comparables aux racines chez les bryophytes dotés de « rhizoïdes » (mono ou pluricellulaires) qui les fixent au substrat mais n'absorbent pas la solution du sol. Les bryophytes ont un cormus (« tige » et « feuille », ces deux organes donnant un axe feuillé). En l'absence de photosynthèse, ce cormus se nécrose, se décolore et forme ainsi un humus primitif.
Les bryophytes ne pouvant absorber l'eau par leur rhizoïdes ont la faculté de permettre à l'eau de rentrer par toutes les parties de la plante. De plus en cas de forte sécheresse la plante peut entrer en état de vie ralentie (reviviscence) en attendant des conditions de développement mieux adaptées.
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Microphotographie d'un coupe transversale de l'axe feuillé de DawsoniaModèle:Note.
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Coupe transversale de la « feuille » du Polytric communModèle:Note.
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Coupe transversale d'une feuille de Philonotis caespitosa montrant la fausse nervure.
Deux grands groupes
Les botanistes du Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle ont traditionnellement subdivisé les mousses en deux sous-groupes, selon la disposition des sporophytes sur la plante et leur aspect général<ref>Modèle:Ouvrage.</ref> : les mousses acrocarpes (du grec akron, sommet et carpo, fruit) ont des « tiges » dressées portant à leur extrémité des sporogones. Elles sont très peu ou pas du tout ramifiées, souvent en touffes denses, formant des coussins ou coussinets qui présentent des caractères plutôt xérophiles et héliophiles (en raison de ce port compact en demi-sphère plus apte à lutter contre la forte exposition au soleil et la dessiccation)Modèle:Note et une faible longévité. Les mousses pleurocarpes (du grec pleuro, côté et carpo, fruit) ont des « tiges » très ramifiées latéralement d'où émergent les sporogones. Elles sont étalées sur leur support (tiges rampantes), et forment des tapis « moquettes » qui présentent à l'inverse des caractères plutôt hydrophiles et sciaphiles, et une plus grande pérennité du fait des grandes capacités de multiplication végétative des ramifications des tiges<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Cette catégorisation pratique souffre de nombreuses exceptions et n'implique pas deux groupes de parenté, même si la monophylie du groupe des pleurocarpes est supportée par des analyses génétiques<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
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Développement de mousses en coussins.
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L'évaporation, en lien avec la taille des coussinets, est un facteur limitant de la photosynthèseModèle:Note.
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Développement de l'Hypne cyprès en tapis étendus plus ou moins denses.
Symbioses avec des champignons
Comme les plantes vascularisées, les bryophytes peuvent profiter d'une symbiose avec des champignons. On a encore peu de connaissances sur la diversité fongique associée aux bryophytes. Mais quelques études basées sur la biologie moléculaire ont montré qu'elle était importante.
Par exemple, en forêt boréale les bryophytes se montrent très résistantes au froid et capables de se nourrir sur des sols gelés tout ou partie de l'année. Les champignons les y aident. Il existe au nord du Canada Modèle:Citation<ref name=divForetBoreale2008/> ; Au moins 158 espèces de champignons leur sont associées dans la région étudiée. Ces champignons appartiennent surtout à la division des Ascomycota (62,8 % des cas), et à la sous-division des Basidiomycota (32 % des cas), parfois des Chytridiomycota (considérés comme les ancêtres de tous les autres champignons (3,9 % des cas) et rarement aux Glomeromycota (1,3 % seulement des cas, bien que ces champignons soient très fréquemment associés aux plantes supérieures)<ref name=divForetBoreale2008/>. Les principaux ordres concernés étaient dans cette région les Helotiales (18,6 %), les Agaricales (11,5 %), les Modèle:Lien (9,6 %) et les Tremellales<ref name=divForetBoreale2008/>. L'association la plus souvent repérée était l'agaric Entoloma conferendum avec Lophodermium piceae (Fckl.) Hoehn. comme endophyte associé<ref name=divForetBoreale2008/>. D'autres taxons avaient des affinités avec des Helotiales du genre Modèle:Lien ou avec plusieurs basidiomycètes mycorhiziens<ref name=divForetBoreale2008/>. La plupart (72,2 %) des taxons de champignons endophytes n'ont été trouvés qu'une seule fois dans cette étude<ref name=divForetBoreale2008/>. De plus, très peu de champignons étaient associés avec l'ensemble des trois bryophytes étudiés, ce qui indique une diversité d'associations très large et peut-être certaines spécificités<ref name=divForetBoreale2008>Modèle:Article</ref>, qui restent à explorer.
Autre exemple, Pleurozium schreberi (la Pleurozie dorée) est une mousse qui peut fournir du phosphate et du carbone aux racines du Pin tordu colonisées par le Bolet des bouviers qui forme des ectomycorhizes avec eux<ref>Modèle:Article.</ref>.
Habitats et répartition
Capables de tirer leurs nutriments de l'air et des aérosols, comme les lichens qu'ils accompagnent souvent, les bryophytes sont en tant que groupe taxonomique très ubiquistes. Grâce à de nombreuses adaptations, ils ont colonisé presque toute la planète, jusqu'aux zones subpolaires<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} R.E. Longton (1988), Biology of polar bryophytes and lichens. British Bryological Society Cambridge University Press..</ref>. Ils sont toutefois absents (plus que les lichens) du milieu marin, et des milieux extrêmement arides. Grâce à des spores aéroportées, ils comptent parmi les premières espèces à pouvoir coloniser les nouveaux habitats (ex : terrils, îles volcaniques nouvelles...)
De nombreuses espèces vivent sur le sol (terricoles), dans l'humus (humicole) ou les milieux tourbeux (turficole), d'autres sont saxicoles (ou devenues muricoles) ou épiphytes, ou encore se développent sur les bois-morts tombés au sol (corticoles sur l'écorce). Dans les réserves naturelles et en forêt dans les îlots de sénescence, après une vingtaine d'années de non-gestion (« restauration passive »<ref name=Meyer2010/>), le taux de bois mort au sol ré-augmente au profit des bryophytes notamment<ref name=Meyer2010>Modèle:Article</ref> mais aussi de nombreux cortèges saproxylophages, chacun caractéristique de l'un des stades de décomposition du bois, et du type d'essences (bois dur, bois tendres, etc) ou de situation (à l'ombre, au soleil, dans l'eau...)<ref>J. Bardat. 2006. Écologie des bryophytes. In Lamy, D., Decocq, G., Boudier, P., Chavoutier, J., Bardat, J., Hugonnot, V., & Rausch de Trautenberg, C. (eds), Bulletin Mycologique et Botanique Dauphiné-Savoie, p. 47–61</ref>.
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Hypne cyprès, espèce ubiquiste.
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Riccia fluitans, hépatique flottante utilisée en aquariophilie pour l'oxygénation de l'eau.
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Modèle:LienModèle:Note, l'Eurhynchie allongée, plante vivace à tige rampante, humo-terricole<ref>Modèle:Ouvrage</ref>.
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Mousse des jardiniers, espèce humicole.
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Modèle:Lien (l'Hypne squarreux), une des mousses les plus communes des jardinsModèle:Note.
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Modèle:Lien dont les boules peuvent se déplacer de Modèle:Unité par jour<ref>Modèle:Article.</ref>.
- Cas de mimétisme avec les mousses
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Œufs du pluvier doré très mimétiques avec les mousses.
Écologie
Turgescentes, les mousses se gorgent d'eau, un kilogramme de bryophyte sèche pouvant retenir 15 litres d'eau (les capacités d'absorption étant maximisées chez les sphaignes dont un kg peut retenir 70 à 75 litres d'eau)<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Les Bryophytes sont généralement autotrophes par photosynthèse grâce aux cellules pourvues de chlorophylle. Certaines en sont dépourvues, telle l'hépatique Cryptothallus mirabilis qui vit sous d'autres mousses en milieu bois. Parasite sur un champignon du genre Tulasnella (lequel forme une ectomycorhize avec des arbres du genre Betula ou Pinus), elle est l'unique hépatique non chlorophyllienne d'Europe et reste associée à des milieux naturels de très grande qualité<ref>Modèle:Article.</ref>.
Dans une certaine mesure, en empêchant physiquement des graines d'accéder au sol ou en limitant l'accès de la lumière aux graines déjà présentes dans les sols (spectre du rouge notamment, qui déclenche la germination de certaines graines) et/ou par allélopathie, les tapis de mousses peuvent éliminer ou sélectionner certaines espèces<ref name=effettapis90>Modèle:Article</ref> ; par exemple dans une pelouse calcaire néerlandaise (et de même en conditions contrôlées en serre), un tapis dense de mousses sur le sol réduit jusqu'à 30 % le nombre de plantules de certaines espèces phanérogames<ref name=effettapis90/>.
Les mousses ont un pouvoir absorbant et isolant mis à profit par les rongeurs qui utilisent ce matériau pour tapisser leurs terriers ou par les oiseaux pour leurs nids. Lors de relevés bryophytiques, les bryologues ont distingué 65 espèces de mousses qui garnissaient le nid de passereaux comme les mésanges. Plus de la moitié de la masse de leurs nids est composé de mousses<ref>Modèle:Article.</ref>.
Malgré le pouvoir nutritif des mousses identique aux plantes vasculaires et le fait qu'elles offrent un habitat à de nombreux invertébrés, elles sont très peu consommées par les herbivores, notamment en raison de la synthèse de composés peu digestes voire inappétents (tanins, terpénoïdes) qui interviennent probablement dans des réactions de défense contre les herbivores<ref>Modèle:Article.</ref>. Elles servent de nourriture à quelques espèces de coléoptères, orthoptères, collemboles, chenilles ou pucerons<ref>Modèle:Article.</ref> Elles sont plus consommées dans les régions de haute latitude où elles dominent la végétation (zones arctiques et toundras) où elles font partie du régime alimentaire hivernal des ruminants comme le renne et le bœuf musqué<ref>Modèle:Article.</ref>.
Services écosystémiques
Les mousses fournissent de nombreux services écosystémiques.
Espèces ingénieurs, elles ont la capacité, en s'installant, de créer des micro-habitats qui hébergent une diversité faunistique (un mètre carré de mousses abrite des milliers d'espèces de vers, acariens, rotifères, collemboles, tardigrades, pseudoscorpions, et une entomofaune riche de coléoptères, fourmis) et floristique (lichen, épiphytes telle que les Hyménophyllacées et les orchidées) importantes<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>. Une seule mousse peut abriter des dizaines d'espèces d'invertébrés<ref>Modèle:Article.</ref>. Les mousses servent également de site de reproduction à des insectes et acariens<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Gerson U. 1982. Bryophytes and Invertebrates. – In: Smith A. J. E. (Ed.): Bryophyte Ecology. London, New York (Chapman & Hall Ltd), p. 291-332.</ref>.
Lorsque les conditions le permettent, les mousses non ramifiées s'installent en colonies formant des tapis et des coussins. À partir des débris issus de la décomposition des micro-organismes hébergés et de la dégradation naturelle des brins à partir de la base de ces colonies, les mousses créent un micro-humus qui favorise leur développement ainsi que celui d'autres espèces végétales<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Elles ont pris une place dans le quotidien des humains (serviettes hygiéniques en sphaignes, couches, papier toilette, carburant en Europe, costumes traditionnels en Nouvelle Guinée), en médecine (utilisées en Chine pour leurs vertus médicinales), en agriculture (engrais, phytosanitaire)<ref>Modèle:Article.</ref>, dans leur foyer (remplissage de matelas ou d'oreillerModèle:Note, calfeutrage des habitations en bois, toits végétalisés pour l'isolation, plantes ornementales en aquariophilie) ou dans la construction navale (calfatage des embarcations)<ref>Sébastien Leblond & Anabelle Boucher, « Initiation à la bryologie - Voyage au cœur de la vie secrète des mousses », 2011, p.24</ref>,<ref>C. Ah-Peng, P. Staménoff, J. Bardat, T. Hedderson, L. Marline, N. Wilding, D. Strasberg, « Initiation à l'étude des bryophytes des îles du Sud Ouest de l’océan Indien », 2014, Faculté des sciences Université de la Réunion, p. 6</ref>. Les chercheurs ont trouvé chez les bryophytes des antibiotiques, des antifongiques, des hormones végétales, des anti-tumoraux<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Ando, H. & A. Matsuo (1984). Applied bryology, In W. Schultze-Motel (ed.), Advances in Bryology, vol 2 Cramer, p. 133- 224.</ref>.
Biosurveillance, environnement et pollution
Les bryophytes, et les mousses en particulier tirent l'essentiel de leur nourriture de l'air et des nutriments apportés par l'eau atmosphérique<ref>Modèle:Article</ref>, par la pluie ou les dépôts de particules et aérosols. En raison notamment de leurs grandes capacités d'absorption d'eau et de minéraux passivement, de leur tissu épidermique faiblement cutinisé et constitué le plus souvent d'une seule couche de cellules à paroi mince (ce qui permet d'accroître la capacité d'échange), et de parois cellulaires contenant de nombreux sites de fixation chargés négativement qui capturent les cations métalliquesModèle:Note, de nombreux bryophytes sont vulnérables à l'acidification de l'air, à sa pollution<ref>Modèle:Article</ref> et à l'eutrophisation des milieux<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} A.M. Kooijman (1993), Changes in the bryophyte layer of rich fens as controlled by acidification and eutrophication. PhD Thesis, Utrecht University, the Netherlands</ref>.
Ils jouent à ce titre un rôle important dans l'épuration de l'air, mais aussi en matière d'accumulation de certains polluants (métaux lourds et radionucléides notamment). Ce sont aussi des organismes pionniers de succession (capables de croître sur des sols squelettiques et de fournir de l'humus pour les communautés suivantes) importants dans les processus de résilience écologique.
Ils sont moins sensibles à la continuité temporelle de l'état forestier que les lichens<ref>Modèle:Article</ref>.
Les espèces les plus sensibles aux polluants acides et aux pesticides véhiculés par l'air ont parfois disparu de tout ou partie de leur habitat naturel. Depuis les années 1960, certaines espèces sensibles ou résistantes sont utilisées comme des bioindicateurs ou des biointégrateurs, en matière de qualité thermohygrométrique de l'air notamment ou de contaminations métalliques (cas des bryophytes aquatiques ou urbaines)<ref>Modèle:Article.</ref>,<ref>Modèle:Article.</ref>. Parmi les bioaccumulateurs végétaux et animaux, les mousses sont ceux qui répondent le mieux aux critères exigibles pour l'obtention d'une bonne information sur le degré de contamination métallique des cours d'eau. Elles permettent notamment de cartographier la pollution présente et d'un passé récent. On les a utilisées par exempleModèle:Note pour cartographier des pollutions par le plomb ou le cadmium<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Ils ont aussi été utilisés comme indicateurs de changement climatique récent<ref>Modèle:Article</ref>.
Histoire évolutive
Le fossile de mousse Pallavicinites devonicus, daté du dévonien supérieur (environ 350 millions d'années)<ref>Modèle:Article.</ref>, rappelle que les embryophytes (i.e. les plantes terrestres) sorties des eaux il y a environ Modèle:Nombre d’années sont probablement issues d'algues vertes du groupe des charophytes, qui ont évolué en eau douce et sont capables de supporter des émersions temporaires grâce à ces associations symbiotiques (bactéries, micro-algues et micro-champignons)<ref>Modèle:Ouvrage</ref>.
Les premiers phylums à émerger au sein des bryophytes sont respectivement et successivement les hépatiques à thalle, les anthocérotes et les mousses vraies<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
La conquête du milieu terrestre exige un certain nombre d'adaptations qui sont toujours présentes chez les mousses actuelles. Faisant partie des premières plantes terrestres pour qui l'eau et le gaz étaient les facteurs limitants, elles avaient certainement peu de possibilités de contrôler leur teneur en eau (absence de stomates au niveau de l'axe feuillé, mince cuticule). Ne possédant ni de vrais vaisseaux conducteurs, ni de véritables racines, ni d'organes de stockage, elles ont développé plusieurs adaptations : grande capacité d'absorption de l'eau (elles fonctionnant pour la plupart comme une éponge), tolérance à la dessiccation et capacité de reviviscence lorsque les conditions extrêmes (sécheresse, climat…) qu'elles ont dû endurer sont terminéesModèle:Note, ce qui explique que les bryophytes se sont autant affranchies du milieu aquatique que les végétaux vasculaires, beaucoup de mousses survivant dans des milieux secs (par exemple les espèces pionnières capables de coloniser les roches nues, les déserts chauds et froidsModèle:Note, les toits ensoleillés des maisons)<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} P. Alpert & M. J. Oliver (2002) Drying without dyin, In: Black M, Prichard HW (eds) Desiccation and survival in plants: drying without dying, CABI, Wallingford, p. 3–43</ref>. Elles ont toujours besoin d'eau (par exemple de pluie) pour leur reproduction sexuée aquatique. L'absence de tissus conducteurs pose des problèmes de soutien en raison de la poussée d'Archimède réduite en milieu aérien, d'où leur petite taille qui ne dépasse généralement pas Modèle:Unité et leur forme compacte qui permet à leur appareil végétatif d'acquérir un port dressé qui complète les autres ports typiques (rampant, en coussinet, en lames foliacée)<ref>Modèle:Article.</ref>,<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>. Elles disposent de rhizoïdes assurant l'ancrage, tandis que l'absorption de l'eau et des minéraux est réalisée par une symbiose fongique avec l'équivalent de mycorhizes<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.
Peu de changements morphologiques sont observés depuis les fossiles jusqu'aux formes actuelles, ce qui fait des bryophytes le groupe le plus stable morphologiquement des plantes terrestres<ref>Modèle:Article.</ref>.
Les anthocérotes forment un lien important pour l'étude de l'évolution des plantes car il représente un groupe frère des végétaux vasculaires<ref>Peter H Raven, Modèle:Opcit, p. 593</ref>. Ils montrent le passage de la phase gamétophytique dominante au profit du sporophyte dominant des plantes vasculaires (réduction de taille mais aussi du temps de vie du gamétophyte), conduisant au succès évolutif des plantes à fleurs. Une hypothèse est que la réduction de cette phase gamétophytique du cycle biologique au cours de la conquête des terres (milieu difficile) pourrait être que la diploïdie du sporophyte autorise le masquage de l'expression de mutations délétères (provenant d'une exposition aux UV) par complémentation génétique<ref>Modèle:Article.</ref>,<ref>Modèle:Article.</ref>.
Taxinomie
Le sous-règne des Bryobiotina a été nommé par le botaniste italien Vittore Benedetto Antonio Trevisan de Saint-Léon en 1876, initialement sous le nom Bryophytae<ref>Modèle:Article</ref>.
Liste des divisions (ou phylums) du sous-règne des Bryobiotina (du règne des Chlorobiota) selon J. M. Glime, 2017<ref name="Glime2017">Modèle:Chapitre</ref> et Novikoff et Barabasz-Krasny, 2015<ref name="Novikoff&Barabasz-Krasny2015">Modèle:Chapitre</ref> :
- Anthocerotophyta Stotl. et Crand.-Stotl. - les anthocérotes
- Bryophyta Schimp. - les mousses
- Marchantiophyta Stotler et Crand. - les hépatiques ou marchantiophytes
Le Modèle:Bioref et bryonames.org<ref>Modèle:Lien web</ref> ajoutent la division fossile des Modèle:Abréviation discrèteLangiophytophyta Doweld, 2001.
Selon Modèle:Bioref (attention liste brute contenant des synonymes) :
- Anthocerotophyta Stotler & Crand.-Stotl., 1977
- Bryophyta Schimp., 1879
- Hepaticophyta H.C. Bold ex Stotler & Crand.-Stotl., 1977
- Hepatophyta H.C. Bold ex Stotler & Crand.-Stotl., 1977
- Hepatophyta H.C. Bold, 1957
- Modèle:Abréviation discrète Langiophytophyta Doweld, 2001
- Marchantiophyta Stotler & Crand.-Stotl., 2000
- Monosporangiophyta S. Majumdar, 2020
- Mstikhinia Mosseichik, Ignatov & Ignatiev, 2007
- Sphagnophyta H.A. Crum, 2001
- Takakiophyta Crand.-Stotl., 1986
Avec près de Modèle:Nb de mousses et sphaignes, Modèle:Nb d'Hépatiques (Marchantiophytes) et Modèle:Nb d'anthocérotes, les bryophytes constituent le second groupe de végétaux terrestres, après les Dicotylédones<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}}Buck, W.R. & Goffinet, B. 2000. 3. Morphology and classification of mosses. In A.J. Shaw & B. Goffinet (eds.), Bryophyte Biology. Cambridge University Press, p. 71</ref>. En France, près de Modèle:Nb sont connues, le pays comptant de nombreux taxons très rares<ref>Vincent Hugonnot, Un haut-lieu pour la conservation des bryophytes : les gorges de la Rhue (Cantal), Journée Forêt & Biodiversité du 17 octobre 2013</ref>.
La phylogénétique moléculaire actuelle remet en cause les caractères morphologiques utilisés pour la classification classique, en montrant qu'il y a souvent une homoplasie substantielle dans plusieurs de ces caractères employés pour définir des genres, des familles et des sous-ordres<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} B. Crandall-Stotler, R. E. Stotler & D. G. Long, « Morphology and classification of the marchantiophyta », in Goffinet, B., & Shaw, A.J. (eds), Bryophyte Biology, Cambridge University Press, 2008, p. 1–54.</ref>.
État, pression et menaces sur les populations
Certaines espèces ont disparu de régions entières, ou doivent être considérées comme rares, menacées ou en danger (une liste rouge de bryophytes a par exemple été publiée pour le Luxembourg<ref>Werner J (1987) Liste rouge des bryophytes du Grand-Duché de Luxembourg. Musée d'histoire naturelle (PDF, 46 p).</ref>).
D'autres sont devenues envahissantes.
-
Le Campylope réfléchi devenu envahissant en Europe et en Amérique du Nord.
-
Buxbaumia viridis, espèce protégée en France.
Notes et références
Notes
Références
Voir aussi
Bibliographie
- {{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Frey, W., Frahm, J.P., Fischer, E., & Lobin, W. (2006), The Liverworts, Mosses and Ferns of Europe. Harley Books, Colchester
- {{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Goffinet, B., Buck, W.R., & Shaw, A.J. (2008), Morphology, anatomy and classification of the Bryophyta. Pages 55–138 of: B., Goffinet, & A.J., Shaw (eds), Bryophyte Biology second edition. Cambridge University Press.
- Prune Pellet - Bryoflore des pierriers gréseux du massif du Suquet (Aigoual, Cévennes), Répartition, inventaire, caractérisation bryocénotiques et écologiques et évaluation de l'intérêt patrimonial, Rapport de stage Parc National des Cévennes, MNHN. Mis en ligne par Tela-Botanica.
- Modèle:Ouvrage
- Vincent Hugonnot, Jaoua Celle, Florine Pépin, Mousses et hépatiques de France, Biotope Editions, 2015, 320 p.Modèle:ISBN
- Modèle:Ouvrage
Articles connexes
Liens externes
- base de données taxinomique spécialisée sur les bryophytes : Modèle:Lien web
- Modèle:BioLib
- Modèle:CatalogueofLife
- Modèle:Taxonomicon
- Modèle:Tropicos
- Bryophytes, article en ligne de l'Encyclopædia Universalis
- Les bryophytes, présentation du Centre de ressources pédagogiques en Biologie Végétale de l'Université de Bourgogne
- Bryophytes de France
- {{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Bryophyta. Tree of life
- Bryologia Gallica
- Clés de détermination (chapitre 3)
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