Galle pointue du Hêtre

[Dominique.]

Galle  pointue du Hêtre

Mikiola fagi

 

2 galles(Cécidies) ont déjà été présentées sur le site :

La galle  du rosier   et la  galle de l’érable

https://forum.MikrOscOpia.com/topic/14116-galle-de-l%C3%A9rable/?hl=galle

https://forum.MikrOscOpia.com/topic/6199-champignon/?hl=galle&do=findComment&comment=25674

 

Cet été    lors d’une promenade en forêt    les feuilles  basses d’un  hêtre  présentaient  des  bourgeonnements   -  Les  feuilles  sont restées  dans un coin du labo  jusqu’à maintenant .

Photo, prise cet été,  de la face supérieure  de la feuille :

Photo de la face inférieure de la feuille :

 

Une coupe   longitudinale  de la galle  est réalisée :

Aspect de la paroi :

Vue panoramique  de  cette  coupe  (qui n’est qu’une  moitié de la galle).

Le logiciel  ICI n’ayant pu réussir à organiser  les 60 photos nécessaires  pour la totalité

 

Examen plus détaillé  au X 60 :

 

 

On constate  que l’on retrouve l’organisation déformée  de la feuille :

A   Cuticule.

B   Epiderme  supérieur  (parenchyme foliaire).

C  Zone correspondant  à la zone palissadique  d’une feuille  ( on remarquera  que cette  zone  est fortement  lignifiée   - ce qui assure la dureté et la  résistance de ce type de galle ).

D   Zone correspondant  à  la  zone lacuneuse  d’une feuille.

E  Sclérenchyme primaire.

F  Parenchyme de  la cécidie.

G  sur cette coupe  il n’y a pas de développement de tissu  nutritif.

 

Zone d’appui de la galle  sur la feuille :

 Cet aspect est un peu  diffèrent suivant les zones de coupes .

 

Cette galle a été cueillie  durant  le mois de juillet  -De ce fait  la  larve  n’a pas encore totalement  consommé  les cellules de la feuille porteuse  - On ne trouve  pas encore  ici le bouchon fibreux  que cette larve va fabriquer.

Il faut remarquer que la  galle  n’ adhère à la feuille que sur une très petite  surface : « la zone de faiblesse » .

 

Résultat  d’une  coupe  axiale  de la galle

A – Sclérenchyme.

B – Vaisseaux nourriciers.

C - Couche  nutritive.

 On remarque l’important  développement  des vaisseaux   nourriciers   sur la face interne  de la galle . C’est  grâce à  ce réseau  que  le tissu  nutritif va pouvoir se développer  assurant   un  bon  nourrissement  de la larve .

 

 

Quel aspect a  l’habitant  du  lieu :

 

Si on  ouvre délicatement la galle  il apparait  un petit asticot.

 

Cette larve    est  la forme larvaire d’un petit diptère de  la famille des Cécidomyiidés :Mikiola fagi .

 

Pour trouver de la  nourriture la larve  doit brouter  les cellules  de la paroi  interne de la galle –L’ examen  de cette paroi montre que  seulement  certaines  zones   sont  consommables .Ce sont  surtout  les zones latérales.

 

Coupe d’une zone latérale :

 

On voit que le développement du parenchyme nutritif  ( A )  est ici  très important.

 

Cette  zone du grand axe de la galle  a, par contre, un très faible développement  de tissu  nutritif.

 

Une fois la croissance achevée  la libération de l’insecte se fait  par la disparition du bouchon  inférieur.

 

 

 

 

 

 Le bouchon   tombe  et  libère   l’orifice de sortie de MIkiola fagi (photo issue du web)

 

 

 

Histoire  naturelle ( extrait des références 1 et 2 )

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L’origine   de ces galles   est un petit diptère de la famille de Cécidomyiidés .Cette espèce est présente dans l’Europe  continentale  (rare   en Grande Bretagne) .

Au début du printemps  les adultes de 3 à 4 mm  émergent   et vont pondre sur les bourgeons de hêtre   à la période  de leur ouverture. C’est  à dire à la période  où le méristème  ( cellules totipotentes  ) est accessible à la tarière des petites  guêpes .
Les œufs sont déposés    un par un ou par petits  paquets sur  les écailles  des bourgeons.

L’œuf éclos peu après  et donne  naissance à un minuscule asticot qui  va s’installer sur  une feuille  encore enroulée habituellement  près d’une  nervure.
Les premières morsures  de la larve vont déclencher  d’ abord  une  destruction  enzymatique  de la  surface  de la feuille   .ce qui permet à la larve de se glisser à l’intérieur de la feuille ; puis la salive  du parasite  digère les protéines végétales .Ce qui aboutit à la formation d’  une hormone végétale  l’ Auxine , responsable   du développement des cellules foliaires .

Mikiola fagi va alors  se nourrir en grignotant les parois  internes  de la galle .L’asticot termine sa  croissance  au cours de l’été.

En septembre il s’attaque  à la  base de la galle  qui repose sur la feuille et forme un  bouchon fibreux.

Courant  octobre  la galle   soit se détache d’ elle-même de la feuille ,  soit tombe avec la feuille  ou reste  sur l’ arbre si la feuille  est de type marcescente ( elle  ne tombe qu’ avec la poussée de la jeune  feuille ) .

Au printemps  l’asticot  devient une nymphe  qui éclot fin mars  début avril  et le cycle recommence. (Cette transformation semble déclenchée  par la disparition des tissus nutritifs).

Mais pas toujours car les galles  doivent franchir de nombreux dangers –

La galle    peut être perforée par  des guêpes   parasitoïdes  et dans  ce cas au printemps  se seront  toute  une colonie de petites  guêpes qui émergeront.

La galle   est un met hivernal  de choix pour les campagnols et les mulots.

Les galles  sont aussi  le lieu d’hébergement  d’un grand nombre   de profiteurs    et tout ce petit monde cohabite  avec plus  ou moins de bonheur. Cette  cohabitation   n’est pas sans conséquence sur la morphologie des  galles   qui  dans  ce cas  peuvent  voir altérer leur forme  habituelle.

 

La présence  des galles en grand  nombre   est une gêne pour la croissance de l’arbre.

 Donc les Galles   sont des  tumeurs  végétales  qui peuvent être déclenchées  par de très nombreux  parasites   bactéries – champignons – nématodes – acariens ( 15% des cas)  – insectes .(75% des cas )soit 13000 espèces d’insectes ).

Chaque espèce  n’élira son domicile  que sur une plante précise  le plus souvent sur les feuilles  (mais aussi  racines – tiges  -fleurs).

On parle de coévolution  parasite /plante   qui a commencé il y 300 millions d’années.

 

Discussion :

Il est étonnant   que le simple  fait  de la synthèse   d’ auxine puisse aboutir à l’organisation  d’une  telle structure ( théorie actuellement admise ) .Il est plus probable qu’ un certain nombre de molécules  contenues dans la salive de la larve  agissent  sur la mécanique génomique   des cellules du  méristème  sachant  que l’environnement en permettant ou en empêchant l’activité d’une enzyme, peut influencer le phénotype moléculaire, ce qui modifie le phénotype macroscopique

Le phénotype dépend  donc non seulement des gènes mais aussi de facteurs environnementaux. L’environnement module  l’expression des gènes. Ce qui a été démontré  avec les drosophiles.

 

L’ épigénétique   qui se développe actuellement  montre   que l’ expression des gènes   est non seulement  fonction des gènes sur  la séquence des acides nucléiques   mais aussi  de la possibilité de l’ expression  de  ces gènes .Le  phénomène  de blocage par méthylation  ou de déblocage par deméthylation de la lecture  de la bande ADN va modifier  la possibilité d’ expression  du message initial .
Les enzymes  produits par la morsure  du parasite   vont agir sur l’expression  des gènes   des méristèmes   et par conséquent sur la synthèse des protéines. Le résultat final  sera  donc très  diffèrent  du plan initial

 

Conclusion :

Les galles  représentent  un énorme  sujet d’étude  en botanique pour les microscopistes amateurs que nous sommes.

 

Technique  de préparation

Coupe  de 70µm   au Minot   après  inclusion dans le PEG

Coloration :

AFA   (- alcool – formol – acide acétique)     10 minutes

Acridine      4 minutes

Bleu  Astra    1 minute

Safran   alcoolique  ( Solution saturée )  1 minute

Montage : Euparal

 

Références :

Ref 1 :https://www.zoom-nature.fr/la-galle-pointue-du-hetre/

Ref 2 : http://www.foretwallonne.be/images/stories/pdffolder/fw89_11-19%5Bgalles%5D.pdf

 

Dominique.

Modifié le 13 janvier 2021 par Dominique.

[JPL80]

Bonsoir Dominique

Il existe de nombreuses variétés de gales, et on en trouve sur de nombreuses plantes.

Donc, comme tu le dis, elles constituent un énorme sujet d'étude et le canevas donné dans ton admirable observation est un guide précieux que je ne manquerai pas d'exploiter.

Merci pour les indications sur les techniques de préparation utilisées.

JPL80

[solito de solis]

@Dominique

J'adore vos présentations toujours bien documentées et illustrées en abondance avec ces coupes dont vous avez la maîtrise

Votre hêtre est donc un hêtre commun ou Fagus sylvatica, hôte de prédilection de ce diptère Mikiola fagi

cordialement

SDS

[Didier Ba]

Bonjour,

 

Très intéressant.

Merci pour ce magnifique exposé Dominique.

 

Pour le "compléter" très modestement, j'ajoute de l'acide gallique présent dans beaucoup de ces galles

(acide gallique cristallisé pris en lumière polarisée).

 

 

Cordialement,

Didier

Modifié le 11 janvier 2021 par Didier Ba

[Dominique.]

Bonsoir 

 

Merci Solito de solis  pour vos commentaires.

 

Didier comment obtenir de l’acide gallique ? - cet acide a-t-il une utilité ?

 

JLP  pour les colorants  on se trouve  devant un nouvelle  difficulté  .Ces colorants  étaient fournis par Klaus Hermann  qui est décédé il y a  peu de temps  et je ne sais  pas  si quelqu’un va prendre la suite .

 

Amicalement

                       Dominique

[Didier Ba]

Dominique, 

 

L'acide gallique est un antioxydant, on l’utilise comme additif dans les aliments, les cosmétiques , et les médicaments. 

 

Il est aussi utilisé dans l’industrie pharmaceutique pour déterminer la teneur en phénol de produits chimiques, et dans le domaine médical pour ses propriétés antitumorales et antibactériennes.

 

Je ne sais pas comment obtenir de l'acide gallique, j'ai utilisé une préparation.

 

Cordialement,

Didier