Recherches sur des hybrides végétaux/I/3
Gauthier-Villars, (Bulletin biologique de la France et de la Belgique, t. XLI, p. 374-377).
Division et disposition des Expériences.
Si l’on croise deux plantes qui diffèrent d’une manière constante par un ou plusieurs caractères, ceux qui leur sont communs passent, comme le montrent de nombreuses expériences, sans modifications chez les hybrides et leurs descendants. Au contraire, chaque couple de caractères différentiels se fond chez l’hybride en un nouveau caractère, ordinairement assujetti aux mêmes variations dans la descendance de cet hybride. Le but de ces expériences était d’observer ces variations pour chaque couple de caractères différentiels et de trouver la loi suivant laquelle ceux-ci apparaissent dans les générations successives. Ces recherches se divisent donc en autant d’expériences différentes qu’il se rencontre de caractères différentiels constants chez les plantes d’essai.
Les diverses formes de Pois choisies pour la fécondation présentaient des différences dans la longueur et la coloration de la tige, dans la taille et la forme des feuilles, dans la situation, la coloration et la taille des fleurs, dans la longueur de la hampe florale, dans la coloration, la forme et la taille des gousses, dans la forme et la taille des graines, dans la coloration de l’épisperme et de l’albumen.
Une partie de ces caractères ne comporte cependant pas une délimitation certaine et nette, car la différence repose sur un « plus ou moins » difficile à déterminer. De tels caractères ne pouvaient donner lieu à des expériences particulières ; celles-ci devaient se limiter à des caractères ressortant chez les plantes d’une manière claire et tranchée. Le résultat devait finalement indiquer si, réunis par hybridation, ces caractères se comportent tous d’une façon concordante et si l’on peut se faire une opinion sur ceux de ces caractères qui ont une signification secondaire pour l’espèce.
Les caractères qui ont été mis en expérience se rapportent :
1o Aux différences de forme des graines mûres. Celles-ci sont ou sphériques ou arrondies : les dépressions, quand il en existe à leur surface, ne sont jamais que peu profondes ; ou bien elles sont irrégulièrement anguleuses et ont des rides profondes (P. quadratum).
2o Aux différences de coloration de l’albumen de la graine (endosperme). La coloration de l’albumen des graines mûres est jaune pâle, jaune clair, orangé ou d’un vert plus ou moins intense. Ces différences de coloration se reconnaissent aisément chez les graines, grâce à la transparence de leur épisperme.
3o Aux différences de coloration de l’épisperme. Celui-ci est blanc (caractère auquel est constamment liée une coloration blanche des fleurs) ou gris, gris brun, brun cuir avec ou sans pointillé violet : dans ce cas, l’étendard est violet, les ailes sont pourpres et la tige marquée de rougeâtre à l’aisselle des feuilles. Les épispermes gris deviennent brun noir dans l’eau bouillante.
4o Aux différences de forme de la gousse mûre. Celle-ci présente soit un renflement uniforme, sans aucun étranglement, soit de profonds étranglements entre les graines et des rides en nombre variable (P. saccharatum).
5o Aux différences de coloration de la gousse non mûre. Elle a, soit une coloration allant du vert pâle au vert sombre, soit une coloration d’un jaune vif à laquelle participent également la tige, les nervures des feuilles et le calice[1].
6o Aux différences de position des fleurs. Elles sont, ou bien axiales (c’est-à-dire réparties le long de l’axe), ou bien terminales, accumulées à l’extrémité de l’axe et presque réunies en une courte fausse ombelle. Dans ce cas, la partie supérieure de la tige a une section transversale plus ou moins élargie (P. umbellatum).
7o Aux différences de longueur des tiges. La longueur de l’axe varie beaucoup d’une forme à l’autre ; cependant elle est, pour chacune d’elles, un caractère constant, car cet axe ne subit que des modifications insignifiantes chez des plantes saines cultivées en terrains comparables. Au cours des expériences relatives à ce caractère, on a toujours, pour reconnaître avec certitude les différences de longueur d’axe, croisé l’axe long (ayant de 6 à 7 pieds) avec l’axe court (ayant de 3/4 de pied à un pied 1/2).
Les caractères différentiels précités furent réunis deux à deux par fécondation.
On fit pour la 1re expérience 60 fécondations sur 15 plantes.
» 2e » 58 » 10 »
» 3e » 35 » 10 »
» 4e » 40 » 10 »
» 5e » 23 » 5 »
» 6e » 34 » 10 »
» 7e » 37 » 10 »
Parmi un assez grand nombre de plantes de la même espèce, on ne choisit, pour la fécondation, que les plus résistantes. Des exemplaires faibles donnaient toujours des résultats incertains : dès la première génération d’hybrides, et encore plus dans les suivantes, beaucoup de descendants, ou ne donnent aucune fleur ou ne produisent que quelques graines de mauvaise qualité.
De plus, dans toutes les recherches, on pratiqua la fécondation croisée, c’est-à-dire que celle des deux espèces qui servait de porte-graine pour un certain nombre de fécondations fournissait le pollen pour les autres.
Les plantes ont été cultivées en planches, quelques-unes en pots, et maintenues dans leur position naturelle dressée, au moyen de tuteurs, de branches et de cordons tendus. À chaque expérience, on mettait en serre, pendant la floraison, un lot de plantes en pots ; elles devaient servir à contrôler le lot principal cultivé dans le jardin quant aux perturbations possibles du fait des insectes. Parmi ceux qui visitent les Pois, un Coléoptère, Bruchus pisi, pouvait constituer un danger pour l’expérience s’il était apparu en grand nombre. On sait que la femelle de cette espèce pond ses œufs dans la fleur en ouvrant la carène. Aux tarses d’un exemplaire qui fut pris dans une fleur, on pouvait très distinctement remarquer à la loupe quelques grains de pollen. Une autre circonstance pourrait, peut-être, favoriser l’intervention d’un pollen étranger : parfois, en effet, bien que rarement, certaines parties des fleurs, pour le reste tout à fait normalement constituées, avortent ; il en résulte une mise à nu partielle des organes de la fécondation. C’est ainsi que l’on a observé un développement imparfait de la carène ; le style et les anthères sont alors en partie à découvert. Il arrive aussi parfois que le pollen n’atteint pas son complet développement. Dans ce cas, le style s’allonge graduellement pendant la floraison et le stigmate arrive à dépasser la pointe de la carène. Cet aspect remarquable a été également observé chez les hybrides de Phaseolus et de Lathyrus.
Le danger d’une adultération par du pollen étranger est cependant très faible chez Pisum ; il ne peut aucunement troubler le résultat dans ses grandes lignes. Sur plus de 10 000 plantes très minutieusement observées, il n’y a eu que quelques cas où une immixtion étrangère n’était pas douteuse. Comme cette perturbation n’a jamais été observée en serre, on peut, très vraisemblablement, supposer que la faute en est à Bruchus pisi et, peut-être aussi, aux anomalies de structure florale déjà citées.
- ↑ Une espèce a sa gousse colorée d’un beau rouge brun qui passe au violet et au bleu vers l’époque de la maturité. L’expérience touchant ce caractère n’a été commencée que l’an dernier.