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Version du 25 mars 2021 à 19:13
Grâce à cette expérience découvrez comment fonctionne les pommes de pin!
Difficulté
Facile
Durée
10 minute(s)
Disciplines scientifiques
Science de la vie
Introduction
Avez-vous déjà observé les pommes de pin (structure emblématique des conifère) à la cime des arbres en vous demandant comment les graines qu'elles contiennent arrivent-elles à se disperser dans l'air malgré leur écrin ligneux?
Tentons maintenant de déterminer les conditions environnementales permettant l'ouverture de ces dernières.- Matériel et outils
Pomme de pin 
Une pomme de pin (strobile ou cône) est une structure composée de feuilles modifiées (macrosporophylle) portant les graines (souvent ailées). Le cône peut être ouvert permettant la dispersion des graines dans l'air ou, il peut être fermé, permettant la protection des graines contre les intempéries, la température du milieu ou les agressions animales/fongiques.
Eau 
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Thermomètre 
Un thermomètre (du grec ancien θερμός / thermós (« chaud ») et μέτρον / métron (« mesure »)) est un appareil qui sert à mesurer et à afficher la valeur de la température. C'est le domaine d'étude de la thermométrie. Développé durant les XVIe et XVIIe siècles, le thermomètre est utilisé dans différents domaines1. Les applications des thermomètres sont multiples, en météorologie, en médecine, en cuisine, pour la régulation, dans les procédés industriels, etc.
Verre 
Un verre est un récipient utilisé pour boire de forme tubulaire, dont les parois sont solidaires et hermétiques. Il est destiné à recevoir des liquides. Il est constitué d'une paraison (corps ou contenant du verre), d'une jambe et d'un pied. Le terme désigne aussi, par métonymie, le contenu de ce récipient : on dit qu'on "boit un verre d'eau".
Étape 1 - Rassemblez le matériel
Préparez 2 récipients remplies respectivement d'eau chaude et d'eau froide. Annotez les soigneusement. (Attention aux brûlures)
Récoltez 3 pommes de pins: une témoin et les 2 autres pour l'expérience.
Étape 2 - Plongez dans l'eau
Plongez une pomme de pin par récipient en prenant soin de laisse une pomme de pin témoin.
Étape 3 - Il est temps de remonter
Sortez les pommes de pins des récipients et commencer les observations au bout de 10 minutes et/ou de 2 heures.
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Au bout de 10 minutes, la pomme de pin dans l'eau chaude c'est refermée , tandis que la pomme de pin dans l'eau froide n'a pas suivis beaucoup de changement.
Au bout de 2 heures , les deux pommes de pins sont fermées .
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
C'est expérience ne fonctionnera pas sur toute les sortes de pomme de pins. Veillez à tester avant si l'espèce se présentera à l'expérimentation car certaines demandent un niveau de chaleur beaucoup plus élevé.
Explications
Un pin a besoin à la fois de chaleur sèche et d'humidité en alternance pour pouvoir laisser tomber dans un premier temps ses graines puis pour les faire germer.
L'eau chaude étant une représentation des pluies d'été, les pommes de pins se referment rapidement pour protéger de la moisissures ses graines. Au contraire lors des pluies d'hiver (l'eau froide de l'expérience) , n'ayant plus de graines à protéger, la pomme de pins n'a pas utilité à se refermer rapidement.
Plus d'explications
Les macrosporophylles se rétractent avec l'humidité pour protéger les ovules ou graines d'une température trop basse ou de l'attaque de certains champignons (mycètes). L'ouverture en période plus sèche et plus chaude permettra plus aisément la dispersion des graines et leur germination.
L'observation détaillée de la structure d'une pomme de pin (strobile) montre la présence d'écaille, sur le dessus de ces dernières 2 graines par écailles.
Une écaille est constituée de 3 zones hiérarchiques et complexe: la charnière, le corps et l'apophyse ainsi que de multiples tissus ligneux tels que les fibres de sclérenchyme et de sclérides organisé asymétriquement. C'est pour cela qu'une écaille est dite sclérisée.
Les tissus, confrontés à l'humidité de part leur architecture hiérarchique réalisent un moment fléchissant. En effet, les macrosporophylles (écailles) sont pourvus d'une double courbure dont un point de bifurcation à une humidité relative d’environ 30%.
Applications : dans la vie de tous les jours
Cas similaire pour le péristome des mousses, traduit leurs aspects lors des sécheresses.
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Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- Découvrir la notion de reproduction d'un végétal du quotidien
- Découvrir à quoi sert la structure de la pomme de pin
- Découvrir quelques notions de résistance d'un végétal à des facteurs de stresse
Pistes pour animer l'expérience
Une mise en scène possible serait bien sur d'encadrer cette expérience d'une sortie nature.
Sources et ressources
-http://academienature.fr/ouverturefermeture-dune-pomme-de-pin/
Dernière modification 3/04/2021 par user:Am.fln.
Published