Les Plantes Grimpantes

I Introduction

Cette année , les TPE nous ont été imposés en classe de 1^ère . Au cours de la première séance des TPE , nous avions appris que cette matière nous permettrait de savoir faire des recherches et des démarches expérimentales sur un sujet qui nous intéresserait et que l’on choisirait . Nous avions aussi appris que dans ces TPE , on devrait travailler avec un carnet de bord et un cahier personnel qui nous permettraient d’écrire tout ce que l’on ferait au cours des recherches et des expériences expérimentales . Nous avions d’ailleurs appris que ce carnet de bord nous permettrait d’écrire notre synthèse plus facilement et de mieux se mémoriser de ce que l’on aurait fait avant notre soutenance orale à la fin de l’année . Enfin , nous avions appris au cours de cette séance , que nous allions étudier sur un sujet , que l’on choisirait ,du thème de la croissance , cette année . Au cours des séances 2 , 3 , 4 ,nous avions dû choisir les personnes avec qui on voulait travailler et choisir le sujet qu’on voulait étudier . De ma part , j’ai choisi de travailler avec Nourel , Nathalie et jean afin de former un groupe de travail .Donc , mon équipe et moi avions dû réfléchir sur le sujet qu’on devait choisir .Au début , nous avions voulu étudier la croissance des champignons , mais avec réflexion et des recherches documentaires auxquelles j’ai participées grâce à internet , etc.., nous avions vu que c’était un sujet trop complexe .Puis , nous avions finalement choisi d’étudier la croissance des plantes grimpantes . Nous avions trouvé ce sujet totalement par hasard et nous l’avions choisi car en faisant des recherches sur ces plantes grimpantes nous avions leur croissance était intéressante à étudier . De plus , nous avions vu que ces plantes s’orientent et croissent sur un support en ne disposant pas du sens de la vue . Cela nous avait permis de trouver une problématique : comment réussissent elles à faire cela ? Est ce grâce au toucher ? Est ce grâce à la lumière ? Est ce grâce à une rotation permanente ? Nous avions réussi à trouver ces hypothèses lors d’une séance d’entretien et grâce à des recherches documentaires . Puis , au cours des séances suivantes nous avons essayé de tester les différentes hypothèses et donc répondre à la problématique grâce à une démarche expérimentale .

Tout d’abord , nous avions étudié la croissance des plantes grimpantes grâce à une étude documentaire .

Au niveau de la bibliographie , j’ai cherché ,de ma part , sur internet mais cela n’a rien donné , je n’ai eu aucun renseignement sur la croissance de ces plantes , j’ai juste eu une liste des plantes grimpantes qui existent dans le monde , sur un site de jardinier . Ou sinon , au CDI , j’ai trouvé des renseignements fiables , précis , et explicites dans un livre de plantes appelé " Philosophie végétale " que j’ai ensuite montré à mon groupe . Nous avons aussi trouvé des renseignements sur l’encyclopédie Universalis .

Puis en consultant ces renseignements , nous avons pu voir qu’il existait 2 types de plantes grimpantes : les plantes à vrilles et les plantes volubiles . Donc , sachant qu’il existait 2 type de plantes grimpantes, et sachant que notre budget était limité pour le matériel , nous avons décidé de nous limiter à une étude d’un seul type : la plante volubile .Puis en consultant les renseignements sur la croissance de cette plante volubile , nous avons pu voir que la plante fait un mouvement de circumnutation ,constamment que ce soit autour d’un support ou non . C’est à dire un mouvement révolutif de l’apex de la plante (comme une hélice)et en même temps un mouvement vers le haut (en oblique) d’où le nom est le plagiogravitropisme négatif .Nous avons en plus découvert d’autres informations : comme par exemples : l’haricot qui est une plante volubile pourrait notre plante grimpante expérimentale . De plus on a appris que le thigmotropisme n’intervenait pas dans le mouvement de la plante volubile etc.. Et donc ces recherches nous ont aussi permis de savoir que la circumnutation était un phénomène endogène , ce qui veut dire que c’est un phénomène de mouvement indépendant du milieu : la plante volubile a ce mouvement de circumnutation avec ou sans support . Donc cette étude documentaire nous a fourni des indices pour répondre à la problématique  et nous a aidé pour l’étude expérimentale que l’on a fait (étude de la circumnutation des plantes)

B)Etude expérimentale

Ainsi , nous avons vérifié expérimentalement le mouvement de circumnutation de la plante volubile(haricot) et étudié l’influence de la lumière sur cette plante ,pour répondre à la problématique . Pour faire notre étude expérimentale , nous avons utilisé 4 pots en plastique , du terreau , 5tuteurs de 30 cm de haut , 2 plaques de verre , 2 lampes de type spot ,8 supports métalliques , semblables à ceux que l’on retrouve en labo de physique , pour soutenir les plaques de verre ,et 4 plantes grimpantes (haricots) qu’on a fait germer avant de faire pousser. Nous avons trouvé 4 expériences pour tester les hypothèses . En effet , nous avons trouvé 2 expériences pour tester l’influence de la lumière : une expérience appelée expérience 1 où sont placés 2 tuteurs à égale distance de la plante plantée au milieu du pot et exposée à l’obscurité ,et où un éclairage électrique de type spot est placé à droite de la plante ;une vitre, sera placée au dessus de la plante supportée par 2 supports ,qui nous permet de marquer les points de position de la plante mouvementée au cours du temps . Puis une autre même expérience appelée expérience 2 , mais dans celle-ci l’éclairage est placé à gauche de la plante . Ensuite , nous avons trouvé 2 expériences pour tester le mouvement de circumnutation de la plante volubile : une expérience appelée expérience 3 où la plante est plantée au milieu du pot sans tuteur toujours avec une vitre placée au dessus; une autre même expérience appelée expérience 4 où la plante est plantée à coté d’un tuteur . Ces expériences permet à nous de regarder le mouvement de la plante selon les différentes conditions .

Après avoir effectuer les différentes expériences , nous avons pu observer des résultats . Dans l’expérience 1 , la plante s’est dirigée vers le support droit ,vers l’éclairage . Et dans l’expérience 2 la plante s’est dirigée vers le support , vers l’éclairage .Dans les 2 expériences on voit une partie du mouvement de rotation . Pour l’influence de la lumière , nous avons analysé :sachant que dans l’expérience 1 l’éclairage est placé à droite de la plante et voyant que la plante s’est dirigée vers la droite , c’est à dire vers l’éclairage ;et sachant en plus que dans l’expérience 2 , la plante a fait de même , c’est à dire s’est dirigée vers la gauche (vers l’éclairage ) on a pensé que l’éclairage (la lumière) attirait la plante . On a aussi pensé que la plante était attirée par la lumière à cause de la réaction de phototropisme de plante. On a aussi vu le phénomène de circumnutation dans ces expériences 1 et 2 ,pendant l’attraction de la lumière

Mais on a aussi vu ce phénomène dans les expériences 3 et 4 . Nous avons pu analyser et voir les mathématiques qui y avaient .Le rayon de la rotation de la plante volubile est de 2,7 cm , la vitesse angulaire est de 3,87.10^-4rad.s^-1 , sa vitesse de rotation est de 3,6 cm.h^-1 ,sa période de rotation T = 4h 30.

Nos problèmes rencontrés dans cette démarche expérimentale sont moindres : nos expériences n’ont pas été assez longues et l’expérience 4 ne nous a pas vraiment montré le mouvement de circumnutation de la plante .Mais ça n’a pas été grave car on a su que la plante avait un mouvement de circumnutation permanent sans et autour d’un support. On a su que la rotation permanente de la plante permettait à la plante de trouver un support et d’y enrouler sa tige et le toucher n’entrait pas en jeu .

Pour tester nos hypothèses , et pour montrer que la plante a un mouvement de circumnutation permanent ,on a observé le mouvement de la plante avec un support et sans support ,avec des conditions de tournage, grâce à une webcam et un ordinateur . On a pris une image de la plante toutes les 10 minutes pendant 8 h. L’observation de la plante grâce à un film nous a encore permis de montrer que la plante volubile a un mouvement de circumnutation permanent et que le toucher n’entrait pas en jeu.

Grâce à toute une démarche expérimentale , nous avons pu enfin conclure ,répondre à notre problématique et vérifier les hypothèses. La plante volubile (plante grimpante ) peut s’orienter vers un endroit grâce à la lumière ,mais c’est grâce à un mouvement de circumnutation permanent que la plante peut s’orienter vers un support et s’y croître et non grâce au toucher.

IVBilans personnels

J’ai réussi à acquérir une méthode expérimentale .

Je sais maintenant travailler en groupe .

J’ai maintenant une bonne connaissance des plantes grimpantes que ce soient les plantes à vrilles ou volubiles.