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Cycle de vie d'un plant de tomate

Rangée de tomates à divers stades de maturité

Rangée de tomates à divers stades de maturité (brozova, iStockphoto)

Rangée de tomates à divers stades de maturité

Rangée de tomates à divers stades de maturité (brozova, iStockphoto)

Format
Sujets
Parlons sciences
Lisibilité
7.7

Quels sont les liens avec mon programme d'études?

Renseignez-vous sur la pollinisation, la fertilisation, la germination et la croissance des plants de tomates.

La reproduction

Les plants de tomate appartiennent à un groupe de plantes connues sous le nom de plantes à fleurs, également appelées angiospermes. Le plant de tomate se reproduit sexuellement. Cela signifie qu’il faut des organes femelles et mâles pour produire des graines.

Chaque graine de tomate renferme une minuscule plante. Lorsque les conditions sont propices, les graines de tomate germent. Lorsque la graine germe, la radicule, ou jeune racine, émerge de la graine, puis pousse vers le bas dans le sol. Les cotylédons, ou feuilles de la graine, croissent hors du sol et poussent vers la lumière du soleil. Bientôt, la plante développe ses premières vraies feuilles, puis d’autres feuilles et des boutons floraux. Sur les plants de tomate matures, les fleurs se développent. C’est là que la reproduction sexuée se produit.

Cycle de vie de la tomate
Diagramme du cycle de vie de la tomate (©2020 Parlons sciences).
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L’illustration en couleur montre un plant de tomate à cinq stades de son cycle de vie, disposé en cercle.


En haut à droite se trouve une tranche de tomate avec des graines à l’intérieur, et une graine au-dessus. L’image est étiquetée «Graine». Une flèche incurvée pointe vers le bas et la droite en direction d’un plant grêle, vert pâle, avec quelques petites feuilles. L’image est étiquetée «Semis». Une autre flèche incurvée pointe vers le bas et la gauche en direction de l’image du bas. Il s’agit d’un plant plus grand, d’un vert plus foncé, avec plus de feuilles. L’image est étiquetée «Plant mature». Une autre flèche incurvée pointe vers le haut en direction de l’image de gauche. Elle montre deux fleurs jaunes sur une tige verte, avec une abeille voletant à proximité. L’image est étiquetée «Fleur». Une autre flèche incurvée pointe vers le haut et la droite, en direction de l’image en haut à gauche. Celle-ci montre une tomate entière, rouge et mûre. L’image est étiquetée «Fruit». La dernière flèche incurvée pointe vers la droite en direction de la première image de la tranche de tomate.

La structure de la fleur

Les fleurs sont importantes pour la reproduction et la production de graines. La fleur de la tomate est parfois qualifiée de fleur parfaite parce qu’elle possède à la fois les organes reproducteurs mâles et femelles.

Schéma d’une fleur de tomate et de son fruit
Schéma d’une fleur de tomate et de son fruit (©2020 Parlons sciences).
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L’illustration en couleur montre les parties internes et externes d’une tomate et de sa fleur.

À droite, une tomate rouge coupée en deux révèle de nombreuses petites graines jaunes dans des structures en forme de croissant à l’intérieur. Celles-ci sont étiquetées «Graines». Des structures vertes se trouvent au centre de la partie supérieure de la tomate. La structure la plus longue, au centre, est étiquetée «Pédicelle». Les structures extérieures sont recourbées vers le bas. L’une d’elles est étiquetée «Sépale». À gauche, le sommet d’une fleur jaune comporte des structures vertes similaires à celles du fruit. Elles sont également étiquetées «Pédicelle» et «Sépale». Des structures jaunes incurvées aux bords festonnés se déploient en éventail à partir du centre de la fleur. Elles sont étiquetées «Pétales". L’intérieur de la fleur est visible. Une structure ronde au centre de la fleur, près du sommet, est étiquetée «Ovaire». À l’intérieur de l’ovaire se trouvent deux structures en forme de goutte étiquetées «Ovules». Sous l’ovaire, une longue structure jaune aux bords incurvés est étiquetée «Étamine». À l’intérieur de l’étamine, une longue structure filiforme émerge de l’ovaire au fond de la fleur. Elle est étiquetée «Style». À l’extrémité inférieure du style se trouve une petite forme ronde et verte. Celle-ci est étiquetée «Stigmate». L’étiquette du stigmate pointe également vers une zone située au centre de la base du fruit de la tomate.

La fleur de la tomate comprend quatre parties:

  1. Le sépale: Cette partie protège le bouton avant son ouverture. Il est vert et il est d’abord visible lorsque le bouton floral se forme. La fleur est attachée à la plante principale par un pédicelle.
  2. Les pétales: C’est la partie de la fleur qui attire les insectes pollinisateurs. Chez les fleurs de tomate, les pétales sont généralement jaunes.
  3. Létamine: C’est la partie mâle de la fleur. Elle possède généralement un long filet mince surmonté d’une anthère. L’anthère renferme le pollen. Le pollen contient l’information génétique mâle. Dans les fleurs de tomate, les étamines sont fusionnées en une structure tubulaire de couleur jaune.
  4. Le pistil: C’est la partie femelle de la fleur. Il est composé du stigmate, du style et de l’ovaire. Il est situé au centre de la fleur, entouré par le tube d’étamines (ou staminal).

L’organe reproducteur femelle est l’ovaire. Celui-ci se trouve à la base du pistil. L’ovaire contient les ovules. Un autre mot pour ovule est œuf. Une fois que les ovules sont fertilisés, un embryon peut se développer et former les graines qui seront situées à l’intérieur du fruit de la tomate.

Le développement du fruit

Pour que la fleur devienne le fruit de la tomate que nous mangeons, deux choses doivent se produire. Il s’agit de la pollinisation et de la fertilisation.

La pollinisation

C’est le processus par lequel le pollen, libéré par les anthères, est déposé sur le stigmate. Lorsque le vent déplace le pollen, on parle de pollinisation par le vent (ou anémophile). Lorsque les insectes effectuent la pollinisation, on parle de pollinisation par vibration (ou vibratile).

La pollinisation vibratile se produit lorsqu’un insecte se pose sur une fleur et fait vibrer ses muscles du vol. Ce mouvement secoue la fleur et libère le pollen de l’anthère. Certains de ces grains de pollen peuvent atterrir dans d’autres fleurs, résultant en la pollinisation. Cliquez sur ce lien pour découvrir en quoi les pollinisateurs sont importants.

Bourdon pollinisant une fleur de tomate
Bourdon pollinisant une fleur de tomate (Source: SimplyCreativePhotography via iStockphoto).
Image - Version texte

Une photographie en couleur montre un bourdon pollinisant une fleur de tomate.

Les tiges et les feuilles vertes d’un plant de tomate remplissent la photographie. Une fleur jaune est mise au point dans le centre supérieur. Un gros bourdon saisit l’étamine de la fleur. Il s’agit d’un gros insecte, principalement noir, avec une tache jaune floue sur le dos.

Le savais-tu?

Ce ne sont pas tous les insectes qui peuvent faire de la pollinisation vibratile. Par exemple, les bourdons peuvent polliniser les fleurs de tomate, mais les abeilles domestiques (ou mellifères, ou à miel) ne peuvent pas. Les abeilles mellifères ne visitent pas les fleurs de tomate, car celles-ci sont dépourvues de nectar dont elles peuvent se nourrir.

La fertilisation

Il s’agit du processus par lequel les cellules reproductives mâles et femelles, appelées gamètes, se combinent. Chez les animaux, elles sont appelées spermatozoïdes et ovules. Les gamètes mâles et femelles se réunissent dans l’ovaire pour former une graine. La graine est constituée de l’embryon, de l’albumen et du tégument. Lorsque les graines sont formées, le cycle de vie de la tomate peut recommencer. Pour en savoir plus sur les graines, consulte ce document d’information.

Fruit ou légume?

La tomate est-elle un fruit ou un légume? En cuisine, la tomate est considérée comme un légume, principalement parce qu’elle n’est pas sucrée et n’est généralement pas utilisée dans la confection des desserts. En botanique, la tomate est en fait un fruit. Un fruit est défini comme étant la partie d’une plante qui se développe à partir de l’ovaire d’une fleur et qui contient des graines. Puisque la tomate se développe à partir de l’ovaire de la fleur et qu’elle contient des graines, il s’agit d’un fruit.

En savoir plus

Cycle de vie d'une plante
Cette animation de EduMedia démontre le cycle de vie d’une plante.

Pourquoi les tomates sont-elles des fruits et pas des légumes ?
Cet article de pourquois.com explique pourquoi les tomates sont considérées comme des fruits et non des légumes sur le plan scientifique.

Carnet horticole et botanique
Cette section du site Web d’Espace pour la vie Montréal porte sur les diverses techniques de fécondation des fleurs.

Booster votre pollinisation
Cet article de Koppert explique pourquoi les bourdons sont des pollinisateurs très efficaces.

A bumblebee buzz-pollinates a tomato flower (2016)
Cette vidéo (23 s) de PLOS Media démontre un bourdon qui pollinise (pollinisation vibratile) des fleurs de tomate.

Tomato plants from tomato slice (2018)
Cette vidéo (1 min 37s) en accéléré de Time-lapse démontre comment un plant de tomate peut pousser à partir d’une tranche de tomates mise en terre.

Références

Bumblebee Conservation Trust. (n.d.). Why are bumblebees such good pollinators?

Lee, D. & Todd, K. (n.d.). Flowering Principles. University of Nebraska-Lincoln.

Oxford Dictionaries. (n.d.). Is a tomato a fruit or a vegetable? Lexico.

Root, T. (1996). Virtual Crops®. Lycopersicon esculentum (Tomato): An anatomy atlas. University of California Davis.

Science Learning Hub. (n.d.). Flowering plant life cycles.

Tilley, N. (2019). Steps to pollinate tomatoes by hand. Gardening Know How.