Fragmentation (biologie)

Qu'est-ce que la fragmentation?

La fragmentation Il s'agit d'un type de reproduction asexué dans lequel la rupture spontanée d'un organisme se produit en deux ou plusieurs fragments. Chacun de ces fragments a la capacité de régénérer un individu complet, augmentant ainsi le nombre de clones dans une population.

Bien que ce type de reproduction ait été observé dans les bactéries coloniales et dans les organismes multicellulaires animaux et végétaux, il reste un accent controversé sur le monde de la science, car de nombreux chercheurs discutent de la pertinence évolutive de ladite méthode reproductrice.

Photographie d'une étoile Blue Sea (Linckia Laevigata) (Source: Frédéric Ducarme [CC By-S (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)] via Wikimedia Commons)

Certains auteurs considèrent que les modes de fragmentation dans la nature comprennent à la fois la fission binaire des bactéries et la fragmentation collective et la production de propagulos unicellulaires dans les organismes multicellulaires.

Quelle que soit la vision de ce processus, la fragmentation est un type de reproduction asexuée qui peut être "intentionnellement" ou qui peut être médiée par des facteurs environnementaux stressants, ainsi qu'une intervention anthropologique.

Ce type de reproduction n'est pas précédé d'un événement de division méiotique, c'est-à-dire qu'il n'implique pas la singamia ou la fusion gamatique, mais les fragments qui en résultent peuvent régénérer un nouveau individu identique à celui qui s'est fragmenté.

La taille et le nombre des fragments qu'un organisme peut produire par fragmentation est extrêmement variable, ainsi que la taille des descendants. Une différence entre la fragmentation et d'autres types de reproduction asexuée est que cela ne nécessite pas d'investissement énergétique, contrairement à la fission ou aux gematisation, par exemple.

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Fragmentation chez les animaux

La fragmentation a été décrite comme une stratégie de reproduction de nombreux animaux invertébrés, parmi lesquels sont les plaquettes (vers plats), les anélidos (vers), certains équinodermes (étoiles de mer) et les cnidariens (coraux et anémones).

Les vers de terre sont également reproduits par fragmentation (Source: Fir0002, via Wikimedia Commons)

Habituellement, la division de l'un de ces invertébrés en un ou plusieurs fragments se termine par la régénération des "parties manquantes" dans chacun. Cette illustration montre une star de la mer qui a été fragmentée:

Fragmentation vs. Régénération

Les étoiles de mer peuvent se fragmenter, mais la fragmentation est différente de la régénération. Il est courant de confondre le processus de fragmentation avec celui de la régénération et un exemple clair de cela a à voir avec les étoiles de mer, qui sont un type d'échinoderme.

En plus de nombreux autres organismes, les étoiles de mer peuvent régénérer leurs bras en courte période où ils les perdent dans diverses circonstances (biotique ou abiotique). Malheureusement, de nombreux textes généraux décrivent ce processus comme un événement de fragmentation, un fait qui n'est pas nécessairement vrai.

Lorsqu'une étoile Sea est fragmentée, il est vrai qu'il peut régénérer les parties qu'elle a perdues, mais en réalité, les fragments perdus meurent avant de former le corps de l'animal.

Seules les étoiles de mer appartenant au genre Lickie, Comme l'étoile Blue Sea Likia laevigata, Ils peuvent régénérer de nouvelles personnes des parties résultant d'un processus de fragmentation accidentelle, d'origine naturelle ou non.

Fragmentation des plantes

Les plantes peuvent également se reproduire végétativement par fragmentation et peut-être représenter l'exemple le plus pertinent de la reproduction asexuée assistée anthropologiquement ou, qui est la même, dirigée par une intervention humaine.

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De nombreux organismes végétaux peuvent se multiplier clonalement en fragmentant certaines de leurs régions corporelles dans des "parties" qui peuvent provoquer un nouvel individu génétiquement identique à.

L'une des propriétés des plantes qui favorisent ce processus est la capacité de certaines de leurs cellules à "redémarrer" leur génome, le dédain et divisé pour donner naissance à de nouvelles lignées cellulaires qui se différencieront dans les organes et les tissus spécifiques du nouveau clone.

Les exemples les plus courants de techniques horticoles de propagation des plantes qui sont basées sur la capacité de reproduction asexuée par fragmentation comprennent l'utilisation de "enjeux" ou "boutures", ainsi que de la multiplication par des parties des structures de réserve telles que les tubercules et les ampoules.

Dans l'environnement naturel, de nombreux fougères, arbres, buissons et autres plantes vivaces non boisées peuvent être reproduites par fragmentation de rhizomes qui ont développé une nouvelle progéniture.

Comment la fragmentation se produit-elle dans les plantes?

Lorsqu'une plante est reproduite par fragmentation, qu'elle soit naturelle ou artificielle (causée par un être humain), dans chaque fragment, il y a la croissance et la différenciation des racines adventives (qui sont dans des endroits autres que là où ils le devraient).

La production de ces racines permet la fixation de la nouvelle plante en formation au substrat, où elle obtient l'hydratation et les nutriments minéraux. Plus tard, du fragment "enraciné", une nouvelle tige surgit, avec son méristème apical, ses branches et ses feuilles foliaires (selon l'affaire).

Exemples spécifiques d'espèces reproduites par fragmentation

Un corail

corail

L'espèce de corail PALTHHOA CARIBAEORUM, Appartenant au bord cnidaire, à la classe anthozoaire et à l'ordre du zoantharia, c'est un bon exemple d'animaux invertébrés qui sont reproduits par fragmentation.

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Dans une étude réalisée dans deux zones côtières du Brésil, Acosta et collaborateurs (2001), ils ont démontré que la reproduction de la fragmentation dans cette espèce ne dépendait pas des signaux internes ou des stimuli, mais plutôt d'un grand nombre de facteurs exogènes.

Selon sa nature, cet auteur classe des facteurs tels que "biotique" et "abiotique". Les biotiques sont celles qui provoquent l'isolement des fragments tissulaires au moyen d'une blessure, souvent liés aux cas de mortalité partielle des colonies.

Les facteurs exogènes abiotiques doivent faire, en revanche, avec la fragmentation physique qui entraîne la «rupture» d'un individu dans un ou plusieurs fragments en raison de forces physiques telles que les tempêtes, les courants, les vagues ou les marées fortes. Parmi ces forces peuvent également inclure certains causés par l'intervention de l'homme, comme le soutien des ancres, la manipulation des plongeurs, etc.

Plante

Cóleo (Pectranthus scutella peut

Pectranthus scutellarioides, Populairement connu sous le nom de "noyau", c'est une plante Magnoliophyta appartenant à la famille des Lamiaceae. Il se caractérise par ses différentes variations de coloration et est très recherché dans la conception des jardins.

Cette plante est généralement reproduite par des «boutures» ou des «fragments» de ses tiges ou de ses feuilles, à partir de laquelle de nouveaux individus sont obtenus. L'apparition des racines adventives et la "repousse" de ces plantes est relativement rapide, pouvoir être observé en quelques jours.