Forme, rythmes et hétérogénéités de croissance d'une feuille : déroulement et nutation chez Averrhoa carambola
Auteur / Autrice : | Mathieu Rivière |
Direction : | Stéphane Douady, Alexis Peaucelle, Julien Derr |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance le 20/11/2017 |
Etablissement(s) : | Sorbonne Paris Cité |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Frontières de l'innovation en recherche et éducation (Paris ; 2006-....) |
Partenaire(s) de recherche : | établissement de préparation : Université Paris Diderot - Paris 7 (1970-2019) |
Laboratoire : Laboratoire Matière & Systèmes Complexes | |
Jury : | Président / Présidente : Naomi Nakayama |
Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Douady, Alexis Peaucelle, Julien Derr, Naomi Nakayama, Olivier Pouliquen, Richard Smith, Atef Asnacios | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Olivier Pouliquen, Richard Smith |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
Chez les plantes, la croissance est essentielle à la régulation de la forme de tout organe en développement. A l'échelle de la cellule, la croissance résulte de la compétition entre la pression interne de la cellule et la rigidité de sa paroi. Des hétérogénéités de ces grandeurs à l'échelle du tissu mènent alors à une croissance différentielle puis à des mouvements à l'échelle de l'organe entier. Ces mouvements macroscopiques peuvent être interprétés comme une manifestation des processus de croissance microscopiques. Nous proposons de mettre à profit ce lien entre croissance et mouvements afin d'approcher la croissance d'une nouvelle manière : de l'organe à la cellule. Nos travaux portent sur les feuilles composées d'Averrhoa carambola qui montrent deux mouvements typiques des feuilles en croissance,le déroulement et la nutation. Nous montrons dans un premier temps que la forme de la feuille en croissance est régulée de manière active. Nous étudions ensuite la cinématique du déroulement et de la nutation. Ce faisant, nous mettons en évidence une relation particulière entre croissance et croissance différentielle à partir de laquelle nous construisons un modèle cinématique de nutation. Conformément à de précédents résultats, ce modèle suggère que la croissance peut s'accompagner de contractions locales. Enfin, à l'échelle du tissu, la mécanique des parois cellulaires et leur composition sont étudiées. Nos résultats révèlent des hétérogénéités spatiales de ces deux paramètres au sein de la feuille, potentiellement cohérents avec la direction du mouvement de nutation.