Barbara Ghislain

mercredi 8 octobre 2014

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email : Barbara.Ghislain@ecofog.gf

Situation actuelle

Doctorante à l’UMR EcoFoG, Ecole doctorale de l’UAG.

Diversité des mécanismes de redressement des arbres en milieu tropical : modalités de construction de la paroi cellulaire au cours de l’ontogenèse et mécanismes de génération des contraintes de maturation.

Les arbres maintiennent leur orientation en générant dans leurs tiges une contrainte périphérique asymétrique. La génération de cette contrainte se fait pendant la maturation cellulaire, phase qui commence après la différenciation des jeunes cellules filles au niveau du cambium et qui se poursuit par l’épaississement de la paroi jusqu’à la mort cellulaire. Chez les feuillus, l’asymétrie est générée par la formation d’un bois en très forte contrainte de tension sur la face supérieure de la tige inclinée. Le bois ainsi formé est appelé bois de tension et présente des caractéristiques microstructurales fortement distinctes du bois dit normal. Il est moins lignifié, la cellulose y est plus cristalline et orientée presque parallèlement à l’axe de la cellule. Une caractéristique remarquable chez la quasi-totalité des espèces tempérées est que les fibres de bois de tension sont constituées d’une couche pariétale non lignifiée et fortement mésoporeuse (Chang et al. 2009) appelée couche gélatineuse ou couche G. Plusieurs études ont montré que la tension mesurée macroscopiquement était directement corrélée à la quantité de fibres à couche G. De plus, il a été récemment montré à l’échelle microscopique que la mise en tension de la cellulose durant la maturation était synchrone à l’apparition de cette couche (Clair et al. 2011). Aujourd’hui, la plupart des études se focalisent principalement sur le mécanisme de génération des contraintes de croissance dans la couche G qui semble conférer aux arbres la capacité à se redresser. Pourtant en 1949, Onaka produisait un important travail de synthèse sur le bois de tension où il mettait en évidence que de nombreuses espèces tropicales ne se conforment pas au modèle de paroi du bois de tension à couche G observé chez la plupart des espèces tempérées. Ainsi, sur 346 espèces citées par Onaka, seulement 39% présentent une couche gélatineuse. Des ratios similaires sont trouvés plus tard par d’autres études sur les espèces tropicales (Fisher et Stevenson 1981 ; Clair et al. 2006). Chez les espèces sans couches G, il existe une large diversité de formes anatomiques et les mécanismes de génération de contraintes pour ces espèces tropicales sont encore méconnus.
Parmi ces espèces, Simarouba amara a fait l’objet d’une attention particulière avec la thèse de J. Ruelle (2006). Cet auteur montre que sur des arbres adultes penchés en forte activité de redressement, cette espèce produit bien du bois à forte contrainte de tension alors que ces cellules ne forment pas de couche gélatineuse. Pourtant, des essais récents sur des jeunes tiges d’un an artificiellement inclinées ont révélé que les jeunes S. amara étaient capables de produire des fibres à couche G. Manifestement, la prise en compte du stade de développement des arbres (ontogenèse) semble être un critère important et jusque-là négligé pour comprendre les mécanismes de redressement des arbres.

Les objectifs de cette thèse sont donc de caractériser la formation du bois de tension des espèces dites sans couche G aux différents stades de développement de l’arbre et de comprendre les mécanismes de génération des contraintes pour ces espèces.

FSE Guyane Union Européenne

Cette thèse est cofinancée par l’Union Européenne, le labex Ceba et l’ANR StressInTrees.

Labex Ceba ANR StressInTrees


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