ARCHI - Architecture et fonctionnement des plantes

Mots clés
Morpho-anatomie
Ontogénie
Plasticité
Adaptation

Comprendre les relations « structure-fonction-temps-environnement » qui régissent le développement tridimensionnel des plantes individuelles le long de l’ontogénie, selon l’approche architecturale initiée dans les années 70 par F. Hallé et R. Oldeman (Hallé et al. 1978 - Tropical Trees and Forests - An Architectural Analysis. Springer).

Pour comprendre le fonctionnement, l’évolution et l’adaptation des plantes, nous abordons : (i) les liens entre attributs architecturaux et les fonctions (« traits fonctionnels ») liées à l’exploration (occupation de l’espace), l’assimilation (photosynthèse, absorption racinaire), le transport (flux, cavitation), les réserves (rôle des parenchymes, stockage d’eau), le soutien (support et redressement), la défense (duraminisation, adaptations morpho-anatomiques), et aux stratégies de survie via la reproduction végétative et/ou sexuée ; (ii) le rôle fonctionnel de l’anatomie des organes au sens large (moelle, bois, écorce, limbe…) ; (iii) l’évolution de l’architecture des plantes, depuis les plantes fossiles aux phylogénies basées sur les espèces contemporaines et à leur biogéographie (hétérochronie, radiations, convergences et divergences architecturales).
Ces travaux s’appuient sur : l’étude des formes de croissance (arbres, arbustes, buissons, épiphytes, lianes) ; l’analyse morpho-anatomique de l’organisation fondamentale du végétal (architecture, régularités, similarités) et du fonctionnement de la pousse feuillée (interface tige-pétiole-limbe) et du houppier des arbres ; les relations entre croissance primaire et secondaire, entre le développement caulinaire et racinaire ; l’étude du rôle plurifonctionnel du bois (soutien mécanique et conduction hydraulique), des déterminants et du rôle des rameaux épicormiques (mécanismes d’attente et de réparation).
Les plantes sont aussi étudiées dans leur environnement à travers les relations entre architectures, traits fonctionnels et facteurs biotiques ; les interactions entre individus au sein du peuplement et des communautés (compétition pour les ressources, succession forestière).
Ces travaux ont des retombées appliquées pour la sélection d’espèces ou de variétés en agronomie et foresterie ; la mise au point d’outils de diagnostic pour la gestion des arbres en ville, le suivi de la santé des forêts ; la définition de protocoles d‘échantillonnage de la structure des grandes cimes en forêt, la détermination des stades ontogénétiques (stades architecturaux), ou la mesure de traits fonctionnels en écologie des communautés.

De nombreux travaux ont lieu en Guyane française, en partie supportés par le LabEx Ceba. Le chantier de Nouvelle-Calédonie s’appuie sur l’infrastructure du centre IRD et de l’herbier de Nouvelle-Calédonie.

AcronymeIntituléDurée
CoForFuncToward a biome-scale monitoring of the COngo basin FORest FUNCtional composition
Porteur : Raphaël PELISSIER 
2024 - 2027
CORMIER3R-IIConvergence Cormier - Réseau, Ressources et Résilience d'un arbre oublié au service de la transition agro-écologique
Porteur : Marilyne LAURANS 
2023 - 2026
DCB-KerryPA-RG202502- Vegetation changes around the Devonian-Carboniferous boundary: a case study in Co. Kerry, Ireland
Porteur : Anne-Laure DECOMBEIX 
2025 - 2026
DigitAFDes outils numériques pour aider l\'agroforesterie à atteindre ses objectifs en matière de climat, de biodiversité et de durabilité agricole : relier le terrain et le cloud
Porteur : Marie GOSME (INRAe)  
2022 - 2026
DoForChangeDes forêts domestiques en transition : repenser la résilience et la gouvernance d’une interface socio-écologique en changement
Porteur : Julien BLANCO (IRD)  
2025 - 2029
FLORAPYR 3DCoopérer pour surveiller et conserver la flore pyrénéenne
Porteur : Yann HELARY (CBNPMP)  
2024 - 2027
ISLETSIsland Leaf Ecophysiological Trait Synthesis
Porteurs : Claire FORTUNEL / Kasey BARTON (University of Hawaiʻi at Mānoa)  
2023 - 2026

BESSON Ninon 2025 - 2027. Etude de la phénologie végétative des forêts d'Afrique Centrale.. Ecole doctorale : GAIA / Université de Montpellier. Dir : HEURET Patrick / Co-dir. : BARBIER Nicolas

GAUDRY Thibaud 2026 - 2029. projet de thèse impliquant des analyses de l’architecture des plantes et la mise en œuvre de méthode d’analyses phylogénétiques avancées pour reconstruire l’évolution de l’Architecture des Rosaceae en Eurasie.. Académie des Sciences Polonaises. Dir : CHURSKI Marcin / Co-dir. : CHARLES-DOMINIQUE Tristan

LO BUE Gabriela 2025 - 2028. Plasticité architecturale des plantes ligneuses en réponse à l’herbivorie par les grands Mammifères : comparaison entre biomes européens. Ecole doctorale : GAIA / Université de Montpellier. Dir : COUTERON Pierre

  • UMR DIADE, IRD Montpellier : Jérôme Duminil et Romain Guyot ;
  • Ecole centralesupelec, Université de Paris Saclay : Véronique Lechevalier ;
  • UMR Ecofog : Sabrina Coste (UG), Clément Stahl (INRA
  • Université d’Ulm (Allemagne) : Steven Jansen
  • ISEM Montpellier : Benoît Brossier (CNRS)
  • UR Forêt et Sociétés (Cirad): Charles Doumenge, Loic Dutrieux, Valéry Gond
  • Kenya Marine and Fisheries Research Institute (KMFRI): Jacqueline Uku