L'organe reproducteur femelle : le gynécée (le pistil)

1. Le pistil et le carpelle

Le gynécée (ou pistil) est l'appareil reproducteur femelle de la fleur. Il occupe le centre de la fleur et comprend trois parties :

• l'ovaire, partie renflée à la base, qui contient les ovules ;
• le style, sorte de colonne plus ou moins longue qui surmonte l'ovaire ;
• le stigmate, extrémité du style, souvent couverte de papilles et d'un liquide collant, qui retient les grains de pollen.

Le pistil est formé d'un ou de plusieurs carpelles. Un carpelle peut être compris comme une feuille repliée sur elle-même, dont les bords se sont soudés : les ovules sont fixés le long de la ligne de soudure, sur un tissu appelé placenta.

• Quand les carpelles sont libres entre eux, la fleur a plusieurs pistils séparés (fleur dialycarpellée, par exemple chez le corossolier ou le cœur-de-bœuf, dont le fruit est formé de nombreux carpelles réunis).
• Quand les carpelles sont soudés, ils forment un seul ovaire (fleur gamocarpellée), comme chez l'hibiscus, l'oranger, la tomate ou le gombo. On compte alors les carpelles par le nombre de loges de l'ovaire ou par le nombre de lobes du stigmate.

2. La placentation

La placentation est la disposition des placentas, donc des ovules, dans l'ovaire. On l'observe sur une coupe transversale de l'ovaire (ou du jeune fruit).

Après la fécondation, l'ovaire devient le fruit et les ovules deviennent les graines : la placentation de l'ovaire se retrouve donc dans le fruit. C'est ce qu'a observé Fatoumata.

3. L'ovule

L'ovule est une petite structure ovoïde fixée au placenta. Une coupe longitudinale montre :

• le funicule, petit pédicelle qui relie l'ovule au placenta et lui apporte la sève ; son point d'attache sur l'ovule est le hile ;
• la chalaze, région de la base de l'ovule où arrive le faisceau conducteur ;
• deux téguments : l'externe (primine) et l'interne (secondine), qui enveloppent l'ovule ;
• le micropyle, petite ouverture laissée par les téguments à l'extrémité de l'ovule : c'est par là que pénétrera le tube pollinique ;
• le nucelle, tissu central entouré par les téguments ;
• dans le nucelle, le sac embryonnaire, qui contient le gamète femelle : l'oosphère.

Les types d'ovules selon leur forme :

• orthotrope (droit) : le micropyle est à l'opposé du hile, dans le prolongement du funicule ;
• anatrope (renversé) : l'ovule s'est retourné, le micropyle se trouve près du hile ; c'est le type le plus fréquent chez les angiospermes ;
• campylotrope (courbé) : l'ovule et le sac embryonnaire sont recourbés.

4. La formation du sac embryonnaire

Dans le nucelle d'un jeune ovule, une cellule se distingue par sa grande taille : la cellule mère du sac embryonnaire, diploïde (2n).

1. Méiose : la cellule mère se divise par méiose et donne quatre cellules haploïdes (n), les macrospores, disposées en file.
2. Dégénérescence : trois macrospores dégénèrent ; une seule (en général celle située du côté de la chalaze) survit.
3. Trois mitoses successives : le noyau de la macrospore restante se divise trois fois de suite (1 → 2 → 4 → 8), sans que les cellules se séparent tout de suite : on obtient un sac à 8 noyaux haploïdes, 4 à chaque pôle.
4. Organisation : un noyau de chaque pôle migre vers le centre. Le sac embryonnaire mûr comprend alors 7 cellules et 8 noyaux :

• du côté du micropyle : l'oosphère (gamète femelle) entourée de 2 synergides ;
• du côté de la chalaze : 3 antipodes ;
• au centre : une grande cellule centrale contenant 2 noyaux polaires, qui fusionnent souvent en un noyau secondaire diploïde (2n).

Ce que deviendront ces cellules (étudié avec la fécondation) : l'oosphère, fécondée par un gamète mâle, donnera l'œuf principal (2n), puis l'embryon ; le noyau secondaire, fécondé par le second gamète mâle, donnera l'albumen (3n), tissu de réserve de la graine. C'est la double fécondation, propre aux angiospermes.