Méristème

Chez les plantes terrestres, un méristème (du grec μεριστός, meristos, « divisé ») est un tissu cellulaire spécialisé dans la croissance. Les cellules méristématiques indifférenciées se divisent (mitoses) puis se différencient en acquérant une structure et une fonction. On distingue habituellement les méristèmes primaires qui assurent la croissance de la plante en longueur au niveau de la tige, des feuilles et des racines, et les méristèmes secondaires, responsables de la croissance en épaisseur de certains organes (dits à croissance secondaire) chez certaines plantes (le tronc des arbres par exemple). Chez les végétaux, les méristèmes permettent une croissance infinie.

Le méristème est marqué "1".

Description

Un méristème est un groupe de cellules végétales indifférenciées qui ont la capacité de se diviser par mitose un nombre indéfini de fois. Les cellules du méristème sont aussi appelées "initiales".

Méristèmes et développement

Mousses et ptéridophytes

Les mousses et les ptéridophytes (les fougères entre autres), possèdent une cellule apicale unique de forme tétraédrique présentant donc quatre faces. À chaque cycle cellulaire, cette cellule se divise et donne une nouvelle cellule sur une de ses faces. La nouvelle cellule suivante sera produite sur une autre face, et ainsi de suite ; l'ordre de succession des faces est constant.

Gymnospermes

Les gymnospermes (les conifères entre autres) possèdent des méristèmes constitués de deux couches de cellules : une première couche en surface dont les cellules subissent des divisions anticlines uniquement (l'axe de la séparation des cellules est perpendiculaire à la surface du méristème), et une couche sous-jacente dont les divisions sont anticlines et périclines (l'axe de la séparation des cellules est parallèle à la surface du méristème).

Angiospermes

Les plantes à fleurs possèdent des méristèmes similaires à ceux des gymnospermes, mais avec une couche intermédiaire (L2) entre la couche externe (L1) et la couche interne (L3) dont les cellules ont une division majoritairement anticline. (voir plus loin l'organisation des tissus méristématiques)

La biologie du développement chez les plantes (en) montre différents stades de développement : d'abord les méristèmes floraux se différencient du méristème d'inflorescence puis se mettent en place les primordia des organes floraux.

Histogenèse et organogenèse

Les méristèmes forment des tissus (histogenèse) tels que des tissus conducteurs (xylème, phloème), et parfois des organes entiers (organogenèse) comme les feuilles, eux-mêmes constitués de tissus..

Les méristèmes (primaires comme secondaires) produisent de nouvelles cellules continuellement, en dehors de leurs périodes de quiescence qui se traduisent par une interruption de leur activité.

La formation des feuilles débute avec la mise en place au niveau des méristèmes caulinaires (aériens) d'ébauches foliaires, des massifs de cellules programmés pour évoluer en feuilles.

Les cellules créées par les méristèmes (on appelle ce processus la mérèse) se différencieront progressivement, notamment par le biais de l'auxèse.

Chaque méristème peut potentiellement croître indéfiniment ; ce qui implique que la forme complète de la plante n'est pas déterminée à l'avance. Elle peut ainsi s'ajuster aux conditions environnantes, contrairement aux animaux bilatériens qui disposent d'un plan d'organisation cellulaire défini. Ils sont aussi responsables de la disposition particulière des feuilles et branches autour de la tige (phyllotaxie).

Les différents méristèmes

On peut distinguer de manière générale :

• Les méristèmes racinaires primaires et secondaires et caulinaires secondaires qui sont uniquement histogènes
• Les méristèmes caulinaires primaires qui sont à la fois histogènes et organogènes.

Méristèmes primaires ou apicaux

Les méristèmes primaires sont les premiers à se mettre en place ; ils sont à l'origine des tissus primaires de la plante et permettent la croissance en longueur. Ils sont situés à l'apex des racines et de la tige et des rameaux (dans les bourgeons lorsqu'il y en a - ils sont alors quiescents). On les trouve aussi dans les bourgeons axillaires, à l'aisselle des feuilles.

Méristèmes secondaires ou latéraux

Ils ne sont pas présents chez tous les végétaux ; les plantes herbacées par exemple n'ont pas de croissance secondaire.

Le méristème secondaire n'existe que chez les gymnospermes et les angiospermes dicotylédones

Les méristèmes secondaires (cambium et phellogène) sont mis en place après que la croissance en longueur est achevée dans la zone. Ils vont alors déclencher la croissance en épaisseur de la plante.