Calcification des cellules corticales des racines en milieu calcaire

Résumé

En présence de bicarbonates, les végétaux absorbent généralement plus de cations que d'anions. Dans ces conditions, certaines espèces absorbent d'importantes quantités de calcium qu'elles accumulent dans leurs racines sous forme de carbonate de calcium. Dans la nature, ce phénomène d'accumulation permet aux racines de dissoudre le calcaire du sol, et donc de pénétrer dans des sols calcaires compacts en transférant le calcium de leur rhizosphère dans leurs tissus. Ce processus est à l'origine de la formation de structures pédologiques caractéristiques qui consistent en un vestige racinaire calcifié entouré d'un anneau de matériau décarbonaté. Du point de vue écologique, ce processus est à l'origine d'une pédogenèse originale qui se traduit principalement par la néogenèse de sables fins dans le sol. Une même stratégie de croissance se rencontre chez des fossiles endolithes continentaux mal identifiés, appelés Microcodium, que certains auteurs supposent correspondre à des restes calcifiés de racines.

Summary

The roots of growing plants take up mineral ions from the soil and release in exchange protons or bicarbonate ions. In a solution rich in bicarbonates ions, elements such as calcium may be taken up by and accumulated within roots in amounts much superior to the requirements of the plant. The study of the phenomenon shows that calcium appears as large calcite crystals within root cortex. In nature, calcareous soils present such physico-chemical conditions and some are rich in fine structures called calcareous rhizomorpheous structures. Each structure consists of calcified root remains composed of cell-like calcite elements regularly arranged as in plant tissue, which is surrounded by a ring of non-calcareous material. These structures originate from the dissolution of constitutive calcium carbonate of the soil by growing roots. This allows some pioneer plant species to colonize dense substracts and to induce a specific pedogenesis. The same growth strategy has been postulated for Microcodium, a continental endolithic fossil that authors have identified as calcified roots.

Key words:

• biomineralization
• calcium carbonate
• Microcodium
• root
• biotic weathering