La biologie des orchidées

 

Généralités

PRÉSENTATION

Cette famille de plantes à fleurs, est la dernière apparue sur terre dans l’évolution du monde végétal (découverte d’un fossile d’insecte dans de l’ambre avec des pollinies d’une orchidée, datant de 15 à 20 millions d’années).

Elle est très proche de la famille des Iridacées (comme les iris) ou des Liliacées (comme le lis) chez lesquelles on retrouve certains caractères en communs tels le périanthe réunissant six tépales (trois sépales et trois pétales). Ces plantes sont cosmopolites, du fait de leur extraordinaire adaptabilité aux différents milieux, seuls les déserts de sable ou de glace en sont dépourvus. La famille des orchidées est une des plus importantes du règne végétal, elle comprend plus de 880 genres et 25 000 taxons (espèces, sous-espèces et variétés) dont plus de 500 en Europe avec environ 180 en France.

L’évocation du nom d’orchidée suscite un engouement certain et une grande curiosité, mais, nombreux sont ceux qui n’imaginent pas que l’on puisse trouver ces magnifiques fleurs à l’état sauvage en Europe ou en France, et celles-ci n’ont rien à envier par leurs variétés et beauté à celles des régions tropicales.

Figure 1 : L’Orchis nain des Alpes

Figure 2 : Le Sabot de Vénus

La région Rhône-Alpes, nous permet de découvrir 117 taxons, dans toutes sortes de milieux: prairies, forêts, zones humides et le long des cours d’eau, talus routiers, parcs des villes, rocailles ou pelouses alpines. Toutes ces espèces sont terrestres, et reconnaissables par l’architecture de la fleur, qu’elle soit très petite comme chez l’Orchis nain des Alpes qui ne mesure pas plus de 5 à 10 cm avec des fleurs de 3 à 4 mm (figure 1) ou grande, comme chez le Sabot de Vénus qui mesure jusqu’à 60 cm avec des fleurs de 5 à 6 cm (figure 2).

La fleur

LA FLEUR


Ellei présente une symétrie bilatérale selon un axe vertical. Elle comporte 6 pièces florales : trois sépales externes ; un dorsal et deux latéraux, puis deux pétales internes identiques (ces cinq pièces peuvent être groupées tel un casque) et un pétale spécialisé, médian, différant des autres par sa taille, sa forme, son aspect et sa couleur ; c’est le labelle (figure 3).

Figure 3 : Morphologie d’une fleur d’orchidée
(Dactylorhiza sambucina)

Figure 4 : Morphologie d’une fleur d’Ophrys
(Ophrys fuciflora subsp. fuciflora)

Chez les Ophrys, ce labelle est bombé, et présente une tache d’aspect très varié (la macule), une pilosité et souvent de petites bosses latérales (les gibbosités) (figure 4).

Figure 5 : Fleur dePlatanthera bifolia

Figure 6 : Fleur de Neotinea tridentata

Dans d’autres genres, il peut être étroit ou allongé (figure 5), divisé en deux, trois ou quatre parties (figure 6)

Figure 7 : Le labelle enroulé du Sabot de Vénus

Figure 8 : Le long éperon de l’Orchis moucheron

ou enroulé sur lui-même (figure 7)

Les fleurs présentent souvent, à l’arrière, un éperon, pouvant contenir un nectar (figure 8)

L'inflorescence

L’INFLORESCENCE


Figure 9 : Inflorescence en épi
(Dactylorhiza fuchsii subsp. fuchsii)

Figure 10 : Inflorescence en grappe
(Neotinea ovata)

Celle-ci, en épi (figure 9) ou en grappe (figure 10), se situe sur le haut d’une tige qui peut mesurer de 5 à 80 centimètres.

Les feuilles

LES FEUILLES


Elles sont toujours entières, non découpées, lisses et à nervures parallèles. Elles sont uniformément vertes (figure 11), ou maculées de taches brunes (figure 12), ou parfois réduites à des écailles collées à la tige (figure 13).

Figure 11 : Feuilles vertes à nervures parallèles Figure 12 : Feuilles vertes tachetées Figure 13 : Feuilles en écailles

Figure 14 : Feuilles à nervures en réseau ramifié

Figure 15 : Les bractées

Une seule espèce (Goodyera repens) porte des feuilles avec nervures en réseau (figure 14).

La bractée est une pièce florale, en forme de petite feuille, située sur la tige à la base de la fleur ou de son pédicelle (figure 15).

La reproduction

LES ORGANES REPRODUCTEURS


Figure 16 : : Les organes reproducteurs

Le pollen est contenu dans de petits sacs, les pollinies (figure 17) (sauf pour le Sabot de Vénus qui comporte deux masses polliniques visqueuses), attachées par un petit filet à une partie visqueuse qui se colle sur l’insecte visiteur (pollinisateur).

La partie femelle, ou stigmate, est une surface gluante en prolongement de la base du labelle, souvent surmontée par une excroissance empêchant l’autofécondation.

L’ovaire (figure 18) est situé en arrière des pièces florales, il s’attache sur la tige, soit directement, soit par un pédicelle.

Le fruit (figure 19), s’ouvre à maturité par trois valves, pour libérer plusieurs milliers de minuscules graines sans aucune réserve nutritive, qui auront besoin dans le sol d’un champignon microscopique pour germer.

Une caractéristique essentielle de la famille des orchidées, c’est la réunion en une colonne (appelée Gynostème) des organes mâle (étamines) et femelle (stigmate) (figure 16). Un seul genre comporte deux étamines fertiles (Cypripedium), tous les autres n’en comportent qu’une seule.

Figure 17 : Les pollinies Figure 18 : L’ovaire Figure 19 : Fruits d’orchidées
LA POLLINISATION

Primordiale chez les orchidées, elle est effectuée par des insectes. Le pollen des orchidées étant contenu dans les pollinies, il ne peut être dispersé par le vent, et a besoin d’un moyen de transport pour féconder une autre plante : c’est l’insecte.

Pour attirer les insectes, les orchidées utilisent plusieurs types de stratégies:

=► l’offrande de nourriture, par le nectar, qui se trouve soit dans l’éperon, soit dans une cupule (figure 20), soit dans un suintement sur le labelle;

=► des leurres visuels : soit l’aspect d’un insecte, soit la ressemblance à une fleur nectarifère;

=► des leurres olfactifs;

=► d'autres formes d'attractions: si elles n’offrent pas le couvert, ça peut être le gite (figure 21);

=► des leurres sexuels, c’est le stratagème le plus élaboré, chez les Ophrys avec un labelle imitant par sa pilosité l’insecte femelle et surtout l’émission d’une pseudo-phéromone (copie d’hormone sexuelle) attirant l’insecte mâle (naissant avant les femelles), qui provoque une pseudo-copulation, l’insecte repartant avec les pollinies collées à son corps, qu’il ira déposer sur le stigmate d’une autre fleur (figure 22).

Figure 20 : Le nectar nourricier Figure 21 : : Le gîte Figure 22 : La pseudo-copulation
AUTRES MODES DE REPRODUCTION

=► L’autopollinisation (autogamie), le pollen féconde le stigmate de la même fleur, se constate chez certains genres ; Epipactis, régulière pour Ophrys abeille (figure 17). Parfois la fécondation s’effectue dans le bouton floral fermé (Épipogon, Limodore, Néotties)

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=► La multiplication végétative par les parties souterraines (bulbes, rhizomes).

=► Celle très particulière, par des bulbilles sur l’extrémité des feuilles, du Malaxis des marais (Hammarbya paludosa).

Les genres

LES DIFFÉRENTS GENRES


Le genre est un rang taxonomique qui regroupe des espèces ayant plusieurs caractères en commun. Dans la nomenclature binominale, introduite par Carl Von Linné, le nom de genre est caractérisé par sa première lettre en majuscule, celle de l’espèce qui le suit, en minuscule (exemple : Orchis militaris).

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Les différents genres sont regroupés au sein d’une famille, en l’occurrence, ici, les Orchidaceae.

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À la suite des travaux de BATEMAN et alii (1997) et de PRIDGEON et alii (1997), certains genres qui présentaient de nettes proximités (morphologiques et génétiques), furent fusionnés (Gymnadenia et Nigritella, Aceras et Orchis, Listera et Neottia) et l’on dénombre aujourd’hui 24 genres en Rhône-Alpes.
Espèces, sous-espèces et variétés sont appelés « taxons ». Pour obtenir une brève description des caractéristiques de chaque genre, cliquez sur l’une des vignettes ci-dessous.

LES HYBRIDES

Les orchidées ont une grande capacité à produire naturellement des hybrides, ceux-ci sont toutefois relativement rares, certains sont même exceptionnels !

L'écologie

PÉRIODE DE FLORAISON


Dans la région Rhône-Alpes, l’espèce la plus précoce est l’Orchis géant (Himantoglossum robertianum), qui peut débuter sa floraison, en année favorable, dès la fin décembre ; les plus tardives sont la Spiranthe d’automne (Spiranthes spiralis) en septembre et l’Epipactis du castor (Epipactis fibri), dont la floraison peut s’achever en novembre.

Tableau des floraisons par ordre chronologique

LES PRINCIPAUX BIOTOPES

Les pelouses sèches, surtout calcicoles, peuvent abriter plus de vingt espèces en un site donné. Au-delà de 2700 mètres et dans les zones cultivées, surtout si elles sont engraissées, il n’y a pratiquement pas d’orchidées. Les milieux favorables sont les prairies des collines montagnardes et subalpines, les pelouses alpines, les tourbières et les marais alcalins, les forêts et les ripisylves, dans les garrigues aussi, mais ces dernières sont rares en Rhône-Alpes.

LEUR RÉPARTITION

Les orchidées sont inégalement réparties sur les huit départements et à l’intérieur de chacun, selon le degré d’urbanisation, de la pression agricole et de la qualité des sols, en voici le dénombrement par département.

Nombre d'espèces
Ain Ardèche Drôme Isère Loire Rhône Savoie Haute-Savoie Rhône-Alpes
69 73 91 88 41 50 76 71

109

LEUR PROTECTION


Elle passe tout d’abord par la préservation de leurs habitats, et s’il n’y a pas de protection spécifique pour les orchidées, certaines espèces bénéficient de nombreux outils et législations pour leur protection et celle de leurs milieux naturels.

Partez donc à la découverte des orchidées de notre région, ce site, en particulier à travers ses rubriques « Les espèces » et « Les hybrides » vous permettra de mieux les connaitre, et d’en découvrir l’exceptionnelle richesse avant que d’aller les admirer sur le terrain.