botanique (suite)

• Cytologie. L’étude de la cellule végétale (cytologie végétale) progresse vivement pendant la première moitié du siècle. Tous les constituants de la cellule sont abordés : noyau, membrane, cytoplasme et ses diverses inclusions, mitochondries, plastes, vacuoles (G. Lewitsky, Alexandre Guilliermond [1876-1945], Georges Mangenot). Vers 1930, le schéma de la cellule végétale est bien connu. Après 1940, les techniques cytologiques bénéficient de nombreuses découvertes en optique, en mécanique et en électronique particulièrement. On possède des microscopes binoculaires puissants, équipés de contraste de phase et capables de permettre des prises de vues de microcinématographie, des micromanipulateurs (de Fonbrune), le microscope simple et à balayage. Des méthodes nouvelles d’analyse chimique fine sont mises au point : chromatographie, histochimie, cytochimie. Les techniques de fixation et de préparation évoluent en même temps, s’adaptant à la précision des modes d’observation.

Toutes ces techniques permettent de reconnaître la structure cellulaire végétale, qui, comme la cellule animale, possède dans son cytoplasme un réseau de fins canalicules (ergastoplasme) en continuité avec le feuillet interne de la membrane cytoplasmique. Le noyau est, lui aussi, entouré d’une membrane double percée de pores. Enfin, l’existence de ribosomes souvent associés aux feuillets de l’ergastoplasme est montrée, et les corps de Golgi sont identifiés en 1958 (Buvat).

La structure fibrillaire du noyau, d’étude plus délicate parce que fragile, a été, entre autres, entreprise par Feulgen, qui détecte en 1924 l’A. D. N. in situ, par une coloration spécifique. Jean-Louis Brachet (né en 1909) localise en 1942 l’A. R. N. en petites quantités dans le noyau, surtout dans les nucléoles. (V. aussi génétique.)

• Cytogénétique. Des progrès intéressants sont faits en ce domaine grâce à l’étude du jeu des chromosomes lors de la réduction chromatique, de leur dénombrement et surtout d’anomalies telles que les modifications brusques (mutations), la polyploïdie fréquente chez les végétaux (30 p. 100 chez les Angiospermes), le blocage par la colchicine des cellules en métaphase.

Des recherches sont effectuées en ce domaine par Edmund Beecher Wilson (1856-1939), Walter S. Sutton, F. A. Janssens, Victor Grégoire, A. M. Lutz, Reginald R. Gates, Albert Francis Blakeslee, Oswald Theodore Avery et N. Gavaudan, G. Mangenot, Marc Simonet, Pierre Martens, E. Eitz, Cyril Dean Darlington, A. P. Dustin.

• Flores. En même temps que se développent d’autres aspects de la biologie, la botanique de terrain est extrêmement active. De nombreuses espèces nouvelles sont découvertes et décrites, parfois même des genres ou des familles. On travaille à classer les 350 000 espèces (200 000 Phanérogames, 90 000 Champignons, 23 000 Bryophytes, 20 000 Algues, 7 000 Ptéridophytes). Il ne semble pas que ces découvertes soient terminées.

De nos jours encore, de très nombreux botanistes explorateurs parcourent le monde et classent les échantillons rapportés, augmentant ainsi l’importance et la valeur des grands herbiers mondiaux, qui continuent à servir de référence. Kew, le British Museum en Angleterre, l’Institut Komarov à Leningrad, le Muséum à Paris possèdent environ 5 millions de spécimens chacun ; d’autres sont à peine moins importants (4 millions à Berlin-Dahlem par exemple). L’élaboration des flores se poursuit et celles-ci sont continuellement remaniées pour y intégrer les connaissances nouvelles provenant des développements récents de sciences voisines : génétique, écologie, biologie, etc.

Certaines sont en cours de confection ou en voie d’achèvement : régions tropicales, équatoriales ou arctiques par exemple (Flores d’Indochine, de Madagascar, de Nouvelle-Calédonie). À ces travaux se trouvent liées des études soit théoriques (recherches des centres d’origine des espèces cultivées par Nikolaï Ivanovitch Vavilov [1887-1943]), soit pratiques (augmentation de la production agricole). Ainsi, des expéditions sont organisées en vue de recueillir des variétés de Blé dans le monde entier ou de Pomme de terre en Amérique du Sud. De même, des études sur l’acclimatation des plantes sont conduites par de nombreux savants, parmi lesquels on peut citer Ivan Vladimirovitch Mitchourine (1855-1935) en U. R. S. S. Aux États-Unis, c’est sur d’autres végétaux qu’ont porté des efforts similaires : Quinquina (W. C. Steere, J. A. Steyermak, F. R. Fosberg, J. Ewan), Tabac, espèce à caoutchouc, végétation arctique, ainsi que Blés et Orges (David Grandison Fairchild [1869-1954]).

L’ethnobotanique cherche, en observant les usages faits par les peuplades primitives de certains végétaux, à découvrir des propriétés utiles ignorées jusqu’à ce jour dans nos pays.

• Systématique. De nos jours, la taxonomie se propose plusieurs buts simultanément : elle cherche à procurer une méthode d’identification et de communication aux savants, à établir une classification qui exprime les relations naturelles entre les organismes et enfin à détecter la démarche de l’évolution, à en découvrir les mécanismes et à interpréter les faits.

Méthodes et critères.
Ainsi considérée, la taxonomie est la base des autres sciences. Cela implique un travail en plusieurs étapes : tout d’abord doit se placer la phase d’exploration, très voisine dans ses méthodes de celle qui était appliquée à l’époque de Linné ; puis l’étude en herbier, telle qu’elle était abondamment utilisée au siècle dernier. Cette étape est suivie d’études biologiques importantes (biosystématique), qui introduisent dans la classification des considérations qui lui sont longtemps restées étrangères.

On a proposé récemment d’utiliser les méthodes mathématiques dans l’élaboration de la classification. Mais des critiques sont faites à de telles méthodes, car elles font intervenir une part importante de subjectivité au lieu de l’éliminer. Les critères utilisés pour établir la systématique moderne restent naturellement en grande partie morphologiques et anatomiques, comme aux siècles précédents, mais il s’y ajoute bien d’autres notions.

En permettant des rapprochements entre les groupes, l’embryologie apporte aussi beaucoup de documents à la taxonomie. Ainsi, quelques structures fines, liées à la mise en place du cotylédon et du point végétatif de la tige, sont toutes identiques chez l’ensemble des Monocotylédones.