Grande cuscute parasitant une ortie

Auteur et publication : David Busti

Grande cuscute sur ortie.
Les tiges rougeâtres et ramifiées de la Grande cuscute s'enroulent autour d'une tige hôte d'ortie. Au niveau de la zone de contact entre la cuscute et la tige d'ortie, des crampons discoïdes (suçoirs) sont visibles. (parc du Mercantour, août 2008)

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Grande cuscute sur ortie. (parc du Mercantour, août 2008)

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Grande cuscute sur ortie. (parc du Mercantour, août 2008)

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Ces photos ont été prises en haute montagne dans le parc du Mercantour, à proximité d'une zone de pâturage, près d'un abreuvoir. Dans cette zone rudérale riche en éléments nutritifs, il n'est pas rare de trouver une plante grimpante s'enroulant autour des tiges d'ortie. La plante se reconnaît immédiatement par ses tiges rougeâtres et ses feuilles réduites en écailles qui contrastent avec les tiges vertes chlorophylliennes des végétaux photosynthétiques. Cette couleur originale témoigne que l'on a affaire à une plante parasite qui prélève directement ses substances nutritives sur une plante hôte (ortie, chanvre, gaillet, ombellifère...), ce qui lui permet de s'affranchir de la photosynthèse. Il s'agit de la Grande cuscute ou Cuscute d'Europe (Cuscuta europaea), une plante rattachée traditionnellement à la famille des Cuscutacées mais que la phylogénie moléculaire inclut maintenant dans la famille des Convolvulacées, la famille des liserons.

 

Contact anatomique entre un suçoir de Grande cuscute (vue longitudinalement) et une tige d'ortie (vue transversalement).
Le suçoir forme un "clou" cylindrique qui s'enfonce profondément dans le cortex de la tige hôte, jusqu'au niveau du xylème secondaire de l'hôte (en vert) et du phloème.

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Contact entre les cellules conductrices de la Grande cuscute et de la tige d'ortie.
Sur la coupe, on observe des trachéides spiralées du sucoir (S, en vert) et des "hyphes" cellulosiques finement ramifiées (en rose) de cuscute en contact le xylème secondaire (*) et le phloème de l'hôte (flèche).

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Comment la cuscute prélève-t-elle ses substances nutritives ? Lorsq'on essaie de décrocher une tige de cuscute de sa plante hôte, on constate qu'elle est accrochée à celle-ci par des crampons. Un examen microscopique montre que les crampons forment des "clous" cylindriques qui s'enfoncent profondément dans les tissus de l'hôte, jusqu'au niveau de la zone des tissus conducteurs. De plus, on peut observer une connexion anatomique entre les cellules conductrices de l'hôte et celles du parasite, d'une part au niveau des cellules de xylème (cellules assurant la conduction de la sève brute) et d'autre part au niveau des cellules criblées du phloème (cellules assurant la conduction de la sève élaborée). Au niveau du phloème, on observe les "hyphes" cellulosiques du parasite très finement ramifiées au contact des cellules criblées de l'hôte. Ces observations montrent qu'en plus du rôle d'ancrage, les crampons jouent le rôle de suçoirs (ou d'haustoriums) détournant d'une part l'eau et les sels minéraux de l'hôte (via les cellules de xylème) et d'autre part les glucides (via les tubes criblés du phloème), ce qui fait de la cuscute un holoparasite obligatoire (sa nutrition hydrominérale et carbonée dépend de la plante hôte). Une conséquence de ce mode de vie particulier est que la cuscute adulte peut non seulement s'affranchir d'effectuer sa propre photosynthèse mais aussi de prélèver l'eau et les sels minéraux dans le sol. De fait, l'appareil racinaire et la base de la tige de cuscute dégénèrent et disparaîssent dès que la plante devient capable d'exploiter les substances nutritives de l'hôte. Enfin, contrairement au gui qui possède un seul suçoir ancré dans une branche hôte, l'appareil haustorial de la cuscute comprend de nombreux suçoirs tout au long de sa tige (l'appreil haustorial est qualifié de diffus par opposition à l'appareil haustorial condensé du gui).

Comment la cuscute rencontre-t-elle son hôte ? La cuscute possède des adaptations lui permettant d'augmenter ses chances de rencontre d'un hôte potentiel. Chaque pied de cuscute produit un nombre très important de graines (entre 2000 et 3000), ce qui augmente son succès de dispersion. Par ailleurs, lorsqu'une graine a germé en pleine terre, l'extrémité de la jeune tige effectue un mouvement de rotation (circumnutation) qui augmente ses chances de rencontrer une plante hôte et de s'accrocher à celle-ci (si la rencontre n'a pas lieu dans les 5 à 10 jours suivant la germination, la cuscute est condamnée à mourir !). La tige de cuscute émet ensuite des suçoirs dans la tige de l'hôte, en réponse au contact mécanique et à des substances chimiques sécrétées par l'hôte. Enfin, la tige de cuscute se ramifie abonndament par son extrémité apicale, ce qui lui permet de rencontrer potentiellement de nouveaux hôtes.

Une croissance originale !
A mesure que la cuscute s'allonge par son extrémité apicale, la base de la tige dégénère et disparaît, si bien que la longueur et la biomasse de la plante restent à peu près constantes. Ainsi, la biomasse visible à un moment donné est négligeable par rapport à celle produite par la plante tout au long de sa vie.

Pour en savoir plus

  • SALLE, Les plantes parasites, Dossier spécial PLS, janvier 2000
  • SALLE, Biologie des phanérogames parasites, Société de biologie, 1998
  • OZENDA & CAPDEPON, L'appareil haustaurial des phanérogames parasites, Revue générale de botanique, 1979


David Busti, septembre 2011


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