Questions aux experts
Biologie végétale
Des oeillets dans l'eau colorée: quels concepts?
Je souhaite réaliser l'expérience suivante avec un groupe d'enfants de 8-12 ans : "Mettez des fleurs blanches (œillets) dans de l'eau colorée avec de l'encre. Vous observerez que les fleurs se colorent de la même couleur que l'eau colorée."
Pouvez-vous m'indiquer les concepts scientifiques sous-jacents, et la démarche à suivre. En vous remerciant pour votre collaboration et en attendant votre réponse, cordialement. Danièle NOIROT
Tue 18/03/03 - 13:00
L'objectif général concerne la nutrition hydrominérale des végétaux chlorophylliens. Après avoir mis en évidence :
- les besoins en eau et en sels minéraux
- le rôle des racines dans cette absorption
- la transpiration foliaire
se pose alors le problème du trajet de l'eau à l'intérieur de la plante.
Premier problème scientifique possible : comment mettre en évidence le trajet et les structures organiques impliquées ? Les élèves doivent proposer des protocoles expérimentaux, puis les réaliser.
La coloration a l'avantage de visualiser en même temps le trajet et les structures grâce à l'observation à la loupe des nervures et de coupes transversales dans la tige.
Deuxième problème scientifique (plus difficile) : Quel est le mécanisme impliqué ?
Les hypothèses pourraient être
- présence d'une pompe (du type cœur)
- la capillarité
- autre mécanisme
La réponse : pas de structure organique de pompage mais uniquement un mécanisme physique d'aspiration lié à la transpiration foliaire (d'où la mise au repos hivernale suite à la chute des feuilles).
La capillarité n'est pas suffisante en soit puisqu'alors la hauteur maximale de la colonne d'eau à la pression du niveau de la mer serait de 10,33 m, alors que de nombreux arbres atteignent des hauteurs supérieures.
La solution biologique tient à la structure très particulière des vaisseaux, et au rapport de taille existant entre le diamètre des vaisseaux et celui de l'ouverture des orifices foliaires (les stomates).