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Rosaceae

famille de plantes
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Les Rosaceae (les Rosacées) sont une famille de plantes à fleurs de l'ordre des Rosales qui réunit environ 5 000 espèces réparties en plus d'une centaine de genres.

Rosaceae
Description de cette image, également commentée ci-après
Rosa canina
Classification ITIS
Règne Plantae
Sous-règne Viridiplantae
Infra-règne Streptophyta
Super-division Embryophyta
Division Tracheophyta
Sous-division Spermatophytina
Classe Magnoliopsida
Super-ordre Rosanae
Ordre Rosales

Famille

Rosaceae
Juss., 1789

Répartition géographique

Description de l'image Map-Rosaceae.PNG.

Cette famille cosmopolite comprend aussi bien des plantes herbacées vivaces que des arbustes ou des arbres. Elle est représentée par de nombreuses espèces sauvages (on peut citer le sorbier, l'aubépine, le prunelier, l'églantier, la ronce commune, les fraisiers, les benoîtes, les potentilles, la reine-des-prés, la pimprenelle, l'aigremoine, etc.) et cultivées parmi les plus importantes (voir leur importance économique).

Étymologie

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Le nom vient du genre type Rosa signifiant « rose » en latin, lui-même d'origine incertaine. Et de aceae signifiant « famille ».

Description

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Les Rosaceae sont une famille par enchaînement[1], montrant plusieurs tendances évolutives, ce qui explique la diversité de l'appareil végétatif (grande variabilité morphologique) et reproducteur (évolution vers l'inférovarie et la réduction de l'androcée et du gynécée)[2].

Appareil végétatif

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Les Rosacées sont des plantes herbacées (vivaces comme le fraisier ou plus rarement annuelles comme le genre Aphane) ou plantes ligneuses sous forme d'arbrisseaux, d'arbustes (rosiers, ronces dont les poils épidermiques se lignifient et se transforment en aiguillons) ou d'arbres (cerisier, prunier, pêcher, pommier dont certains rameaux peuvent se transformer en épines), à feuilles caduques ou persistantes.

Les bourgeons foliaires sont disposés en spirale et ont des stipules soudées. Les feuilles à nervation pennée, à pétiole sans pulvinus sont souvent alternes, stipulées (stipules libres ou adnés au pétiole), à marge dentée et glanduleuse sur le limbe. Elles sont primitivement composées-imparipennées (folioles pétiolulées de ronces, folioles sessiles de rosier). L’évolution emprunte deux voies : confluence des folioles entre elles pour former une feuille simple (11-17 paires de folioles chez le Sorbier des oiseleurs, une feuille simple chez le sorbier des Alpes) ; réduction à 3 folioles (fraisier) ou même une foliole (pommier, prunier, cerisier). La réduction à trois folioles s'accompagne parfois d'une surévolution par le développement de folioles de 3e ou de 3e ordre sur les deux folioles latérales, donnant une disposition digitée (feuille de la potentille), avec parfois soudure des folioles (Alchemilla)[3]. Des glandes peuvent se développer sur le pétiole.

Les tiges sont dressées, plus rarement étalées ou rampantes. Elles sont dotées souvent de poils simples ou étoilés, comme les feuilles. Certains poils épidermiques très développés se lignifient, se transformant en aiguillons piquants. Des rameaux de cerisiers, pêchers, poiriers, peuvent se transformer en épines[3].

Chimiquement, les plantes produisent des tanins (leur conférant souvent un intérêt médicinal), des huiles essentielles et des hétérosides de type saponosides ou glycosides cyanogènes (150 espèces à l'exception des Rosoideae contiennent ces composés potentiellement toxiques donnant le goût amer aux amandes)[4].

Appareil reproducteur

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Le calicule du Fragaria est composé de 5 sépalules provenant chacun de la soudure 2 à 2 de 10 stipules.

Les inflorescences sont variables. Il s'agit le plus souvent de grappes (ou des formes dérivées : épi, corymbe, panicule), plus rarement des fleurs terminales solitaires (espèces de Rosa)[5].

Le réceptacle floral est composé de deux parties : l'hypanthium (les Rosaceae étaient traditionnellement classées dans les dialypétales « caliciflores[6] ») de forme variée (aplati, cupulaire ou cylindrique), libre ou adné aux carpelles, parfois caduc (prunier) ou accrescent dans le faux-fruit (pomme, poire) ; le gynophore plus ou moins développé selon les sous-familles peut être sec (framboisier, ronce) ou charnu (fraisier). Lorsque l'hypanthium est présent, la fleur est plus ou moins périgyne (épigyne chez Malus). L'entomophilie par des pollinisateurs généralistes est favorisée par la présence d'un anneau ou disque nectarifère à l'intérieur de l'hypanthium[7].

Les fleurs de type euanthe sont souvent grandes, régulières, actinomorphes (à symétrie rayonnée), presque toujours bisexuées et pentamères. Elles présentent parfois, sous le calice, un calicule (appelé aussi épicalice) de 3 ou 5 pièces (genres Fragaria, Potentilla, Alchemilla)[8].

Le calice est le plus souvent formé de 5 sépales (parfois réduits à 3) et est parfois soudé à l'ovaire. La corolle est en général formée de 5 pétales libres et entiers (parfois 3 ou 10). Les pétales sont souvent fixés à l’hypanthium, parfois nuls (Alchemilla, Aphanes).

Les étamines sont nombreuses (supérieures à 10, se multipliant par méristémonie pour atteindre 100 chez des rosiers), rarement en nombre déterminé et réduites à 12 ou 5. Cette méristémonie correspond à une polyandrie secondaire, adaptation particulière à l'entomophilie[9]. Les étamines ont des filets libres (ou soudés à la base pour les Chaenomeles) et de petites anthères didymes qui s'ouvrent par des fentes longitudinales. La position de l'ovaire uniloculaire est supère ou infère. Le pistil est formé primitivement de cinq carpelles libres multiovulés (nombre indéterminé d'ovules) qui peuvent se réduire à un (Prunus), 2-3 (Crataegus) ou devenir nombreux (plusieurs centaines), pauciovulés (un ou deux ovules) et diversement unis (les carpelles soudés de Pyrus ont un ovaire à placentation axile) lorsque le réceptacle floral se développe[10].

Formule florale :    

Les fruits sont très divers : ce peut être un follicule (ex : follicule spiralé de Spiraea), une drupe (Prunus), un akène (Rosa), un polyakène (Potentilla), des drupéoles multiples (Rubus) ou un faux-fruit (telle la pomme constituée du réceptacle charnu), mais jamais une gousse ; les graines, petites et exalbuminées, sont dispersées par zoochorie ou anémochorie[11].

Sous-familles

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On distingue parmi les Rosacées trois sous-familles homogènes :

Répartition

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Rosa pendulina (Autriche).

Cette famille cosmopolite est surtout représentée dans les régions tempérées de l'hémisphère nord. Les genres les plus importants sont Potentilla (500 espèces dont 42 en France), Cotoneaster (260 espèces), Rubus et Alchemilla (250 espèces), Prunus (200 espèces dont onze spontanées en France), Sorbus (193 espèces), Crataegus (500 espèces dont 42 en France), Rosa (150 espèces dont 32 en France)[12].

En phytosociologie, la classe Crataego monogynae-Prunetea spinosae est typique des manteaux forestiers, des haies et fruticées. La famille des Rosaceae (Rubus, Rosa, Malus, Prunus, Sorbus) est très représentée dans cette classe[13].

Importance économique

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Cette famille a une grande importance économique car une grande partie des fruits cultivés dans les régions tempérées est produite par des espèces lui appartenant (par ordre alphabétique) :

 
Fraises

En classement par genre, cela donne :

De nombreux genres sont utilisés comme plantes d'ornements herbacées ou ligneuses :

La Reine-des-prés et le Prunus laurocerasus sont connus pour leurs propriétés médicinales. L'écorce de Quillaja saponaria est utilisée comme savon. Plusieurs genres sont employés en bois d'œuvre, le Cerisier d'automne étant prisé en ébénisterie[14]..

Liste des genres

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Selon Plants of the World online (POWO) (21 septembre 2020)[15] :

Selon le NCBI (31 mai 2010)[16] :

Phylogénie

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Bien qu'il existe encore des doutes sur laquelle des sous-familles doit être considérée comme le groupe basal de la famille des Rosacées, la possibilité qu'un tel rôle soit attribué à la sous-famille des Amygdaloideae a récemment pris du poids, en supposant qu'il s'agissait de la première branche du groupe[17],[18],[19],[20]. En 2017, plusieurs auteurs ont reconfirmé ce placement et ces relations en utilisant des génomes de plastes complets[21]. Une telle option correspond au cladogramme suivant :



Amygdaloideae




Rosoideae



Dryadoideae




En supposant que le groupement des Amygdaloideae est basal, le cladogramme suivant est obtenu pour la relation entre les sous-familles, les tribus et les sous-tribus :

Rosaceae
Amygdaloideae





Malodae

Maleae



Gillenieae




Spiraeeae




Sorbarieae (=Adenostomeae)




Amygdaleae



Kerriodae

Kerrieae



Exochordeae (=Osmaronieae)





Neillieae




Lyonothamneae




Rosoideae
Rosodae




Potentilleae



Roseae




Sanguisorbeae (=Agrimonieae)




Rubeae




Colurieae (=Geeae)




Ulmarieae



Dryadoideae

Dryadeae




La relation de groupe sœur entre les Dryadoideae et les Rosoideae est étayée par les caractères morphologiques partagés suivants introuvables chez les Amygdaloideae : présence de stipules, séparation de l'hypanthium de l'ovaire et présence de fruits qui ressemblent généralement à des akènes[21].

Notes et références

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  1. ↑ Une grande différence existe entre les espèces, mais de nombreux intermédiaires les relient les unes aux autres.
  2. ↑ Rodolphe-Edouard Spichiger, Vincent V. Savolainen, Murielle Figeat, Daniel Jeanmonod, Botanique systématique des plantes à fleurs : une approche phylogénétique nouvelle des angiospermes des régions tempérées et tropicales, Presses polytechniques et universitaires romandes, , p. 188.
  3. ↑ a et b Michel Botineau, Botanique systématique et appliquée des plantes à fleurs, Lavoisier, , p. 648
  4. ↑ Michel Botineau, op. cit., p. 662
  5. ↑ Michel Botineau, op. cit., p. 650
  6. ↑ Corolle, calice et androcée sont concrescents en une coupe (calix en latin).
  7. ↑ Walter S. Judd, Christopher S. Campbell, Elizabeth A. Kellogg, Peter Stevens, Botanique systématique : une perspective phylogénétique, De Boeck Supérieur, , p. 292
  8. ↑ Rodolphe-Edouard Spichiger et Murielle Figeat, Botanique systématique des plantes à fleurs, Presses polytechniques et universitaires romandes, , p. 85
  9. ↑ (de) W. Kania, « Entwicklungsgeschichtliche. Untersuchungen an Rosaceenblüten », Bot. Jahrb. Syst., vol. 93,‎ , p. 175–246.
  10. ↑ (de) Hans Oscar Juel, « Beiträge zur Blütenanatomie und zur Systematik der Rosaceen », Svenska Vetenskapsakad. Handl., vol. 58, no 5,‎ , p. 1–81.
  11. ↑ (en) Gurcharan Singh, Plant Systematics : an Integrated Approach, Science Publishers, , p. 419
  12. ↑ Michel Botineau, Botanique systématique et appliquée des plantes à fleurs, Lavoisier, , p. 647
  13. ↑ Michel Botineau, Botanique systématique et appliquée des plantes à fleurs, Lavoisier, , p. 657
  14. ↑ Walter S. Judd, Christopher S. Campbell, Elizabeth A. Kellogg, Peter Stevens, Botanique systématique : une perspective phylogénétique, De Boeck Supérieur, , p. 294
  15. ↑ POWO. Plants of the World Online. Facilitated by the Royal Botanic Gardens, Kew. Published on the Internet; http://www.plantsoftheworldonline.org/, consulté le 21 septembre 2020
  16. ↑ NCBI, consulté le 31 mai 2010
  17. ↑ Chin SW, Shaw J, Haberle R, Wen J, Potter D, « Diversification of almonds, peaches, plums and cherries—Molecular systematics and biogeographic history of Prunus (Rosaceae) », Mol Phylogenet Evol, vol. 76,‎ , p. 34–48 (PMID 24631854, DOI 10.1016/j.ympev.2014.02.024)
  18. ↑ Li HL1,2, Wang W1, Mortimer PE3,4, Li RQ1, Li DZ4,5, Hyde KD3,4,6, Xu JC3,4, Soltis DE7, Chen ZD1., « Large-scale phylogenetic analyses reveal multiple gains of actinorhizal nitrogen-fixing symbioses in angiosperms associated with climate change », Sci Rep, vol. 5,‎ , p. 14023 (PMID 26354898, PMCID 4650596, DOI 10.1038/srep14023, Bibcode 2015NatSR...514023L)
  19. ↑ Li HL, Wang W, Li RQ, Zhang JB, Sun M, Naeem R, Su JX, Xiang XG, Mortimer PE, Li DZ, Hyde KD, Xu JC, Soltis DE, Soltis PS, Li J, Zhang SZ, Wu H, Chen ZD, Lu AM, « Global versus Chinese perspectives on the phylogeny of the N-fixing clade », Journal of Systematics and Evolution, vol. 54, no 4,‎ , p. 392–399 (DOI 10.1111/jse.12201, S2CID 88546939)
  20. ↑ Sun Miao, Naeem Rehan, Su Jun-Xia, Cao Zhi-Yong, Burleigh J. Gordon, Soltis Pamela S., Soltis Douglas E., Chen Zhi-Duan, « Phylogeny of the Rosidae: A dense taxon sampling analysis », Journal of Systematics and Evolution, vol. 54, no 4,‎ , p. 363–391 (DOI 10.1111/jse.12211  )
  21. ↑ a et b Zhang SD, Jin JJ, Chen SY, Chase MW, Soltis DE, Li HT, Yang JB, Li DZ, Yi TS, « Diversification of Rosaceae since the Late Cretaceous based on plastid phylogenomics », New Phytol, vol. 214, no 3,‎ , p. 1355–1367 (PMID 28186635, DOI 10.1111/nph.14461  )

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