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Convolvulaceae

famille de plantes

Les Convolvulaceae (Convolvulacées) sont une famille de plantes dicotylédones de l'ordre des Solanales (proche des Solanaceae) qui comprend une soixantaine de genres et environ 1 950 à 2 000 espèces, à répartition quasi-cosmopolite. Les deux genres Convolvulus et Ipomoea, regroupent plus d'un tiers des espèces de la famille. Dans les classifications phylogénétiques APG et APGII, cette famille est étendue et inclut les Cuscutaceae et les Humbertiaceae (cette dernière comprenant seulement Humbertia madagascariensis, grand arbre endémique de Madagascar).

Convolvulaceae
Description de cette image, également commentée ci-après
Fleurs de Convolvulus arvensis (espèce type).
Classification Tropicos
Règne Plantae
Classe Equisetopsida
Sous-classe Magnoliidae
Super-ordre Asteranae
Ordre Solanales

Famille

Convolvulaceae
Juss., 1789[1]

Synonymes

  • Cuscutaceae Dumort., nom. cons.[2]
  • Dichondraceae Dumort., nom. cons.[2]
  • Erycibaceae Endl. ex Meisn.[2]
  • Humbertiaceae Pichon, nom. cons.[2]
  • Poranaceae J. Agardh[2]

C'est la famille des liserons (genres Convolvulus et Calystegia), des belles-de-jour (genres Convolvulus et Ipomoea, genre auquel appartient aussi la patate douce). Ce sont des plantes herbacées, la plupart du temps grimpantes (volubiles) ou rampantes, des arbustes, des lianes et quelquefois des arbres, des régions tempérées à tropicales. Plusieurs espèces tropicales sont des plantes cultivées et apprécies comme plantes alimentaires, médicinales et ornementales, tandis que d'autres, notamment dans les régions tempérées, sont des adventices bien connues des cultures (liserons).

Étymologie

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Le nom vient du genre type Convolvulus, ancien nom latin du « liseron », de convolvere, enveloppe, s’enrouler.

Caractéristiques générales

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Port de la plante

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Les plantes de la famille des Convolvulaceae sont généralement des plantes herbacées annuelles ou pérennes, souvent volubiles grimpantes ou rampantes, des arbustes (Convolvulus cneorum, Convolvulus floridus…), des lianes et exceptionnellement des arbres (Humbertia madagascariensis, Ipomoea intrapilosa, Ipomoea murucoides…). Ces plantes peuvent être xérophytes, hydrophytes (Ipomoea aquatica) ou parasites (genre Cuscuta)[3].

Appareil végétatif

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Le système racinaire est constitué d'une racine pivotante, ramifiée, charnue. Chez les cuscutes, il n'existe pas de racines ordinaires mais des haustoriums adventices. Les tiges dressées ou prostrées, souvent volubiles (Ipomoea, Cuscuta), sont cylindriques, ramifiées, pleines ou fistuleuses, rhizomateuse ou tubéreuses (Convolvulus). Les feuilles alternes, pétiolées, sans stipules, sont simples, entières ou lobées palmées ou parfois composées pennées (Ipomoea quamoclit), à nervation uninervée ou plurinervée. Les feuilles sont absentes ou réduites à des écailles chez les cuscutes. Les Convolvulaceae exsudent souvent un latex blanc[3].

Appareil reproducteur

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L'inflorescence, déterminée, terminale ou axillaire, se présente comme une cyme ombelliforme, corymbiforme ou capituliforme. Elle est parfois réduite à une seule fleur.

 
Diagramme floral des Convolvulaceae.

Les fleurs, généralement bisexuées (hermaphrodites), sont actinomorphes (régulières). Elles sont généralement grandes et très colorées. Le calice est formé de 5 sépales généralement libres ou légèrement soudés, souvent inégaux. Le calice est parfois persistant et accrescent après la floraison. La corolle, infundibuliforme (en entonnoir), à marge sensiblement circulaire ou formant des lobes plus ou moins marqués, est constituée de 5 pétales soudés (gamopétale), . Elle est souvent légèrement tordue, indupliquée, et peut comporter un motif en étoile à l'intérieur. Les étamines au nombre de 5, sont insérées sur les pétales à la base du tube floral, en alternance avec les lobes de la corolle. Les anthères, dorsifixes, sont à déhiscence longitudinale introrse. L'ovaire, supère, généralement syncarpe, est composé de 2 carpelles soudés, formant 2 loges, chacune contenant souvent 2 ovules dressés en placentation basale adaxiale. Parfois on compte 3 à 5 loges, du fait de la présence de fausses cloisons. Le style, filiforme ou parfois court et épais, peut être est simple, bifide ou multifide[4].

Le fruit est généralement une capsule, parfois une baie, ne contenant que deux graines par loge. Les graines, à testa glabre ou plus ou moins pileux, sont albuminées. L'embryon présente des cotylédons foliacés, plus ou moins pliés[3],[4].

Cytologie

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Dans la famille des Convolvulaceae, le nombre chromosomique de base est variable : on a x = 10, 11, 12, dans la tribu des Convolvuleae et x = 14, 15 dans les autres tribus. La plupart des espèces sont diploïdes, mais on rencontre aussi des espèces tétra- et hexaploïdes en particulier dans la tribu des Ipomeae[5]. Par exemple, Ipomoea batatas est une espèce hexaploïde : 2n = 6x = 90 chromosomes, avec un nombre chromosomique de base x = 15[6].

Distribution et habitat

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Les Convolvulaceae sont présentes dans toutes les régions tropicales et subtropicales, régions dans lesquelles la famille est le plus diversifiée (on y trouve 90 % des espèces[3]). Certaines espèces atteignent également les zones tempérées. La plus grande diversité d'espèces s'observe dans le continent américain et en Afrique. Certains genres ont une aire de répartition très étendue, tandis que d'autres sont endémiques à une région ou à un continent. Dix genres sont endémiques des Amériques (Aniseia, Dicranostyles, Evolvulus, Iseia, Itzaea, Lysiostyles, Maripa, Odonellia, Stylisma et Tetralocularia), tandis que l'Afrique compte 13 genres endémiques et l'Asie 10. Les genres Bonamia, Ipomoea, Merremia et Operculina sont distribués dans toutes les régions tropicales[7]. Cette famille comprend de nombreuses espèces adventices dont la distribution est liée à l'activité humaine[8].

Les plantes de cette famille occupent des habitats très diversifiés. On rencontre certaines espèces dans les forêts pluviales tropicales ou aux marges de ces forêts. D'autres poussent dans les régions de savane, dans les régions à climat méditerranéen, dans les déserts, dans les dunes et marais salants, ou dans des zones marécageuses ou dans le lit des cours d'eau[8].

Taxinomie

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Selon Plants of the World Online, la famille des Convolvulaceae comprend au  :

  • 59 genres[9],
  • 1 970 espèces[10],
  • et 503 taxons infraspécifiques (154 sous-espèces, 338 variétés et 11 formes)[11].

Liste des sous-familles

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Convolvulaceae

Selon Angiosperm Phylogeny Website (8 janvier 2019)[12] :

Liste des genres

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Ipomoea purpurea

Selon Angiosperm Phylogeny Website (18 janvier 2018)[13] :

Selon DELTA Angio (8 Jul 2010)[14] :

Selon World Checklist of Selected Plant Families (WCSP) (7 janvier 2019)[15] :

  • Aniseia – 3 espèces
  • Argyreia – 136 espèces
  • Astripomoea A.Meeuse, Bothalia 6: 709 (1957 publ. 1958) – 12 espèces
    • = Astrochlaena Hallier f., Bot. Jahrb. Syst. 18: 120 (1893), nom. illeg.
  • Blinkworthia Choisy, Mém. Soc. Phys. Genève 6: 430 (1833 publ. 1834) – 2 espèces
  • Bonamia – 68 espèces
  • Calycobolus – 25 espèces
  • Calystegia – 26 espèces
  • Camonea Raf., Fl. Tellur. 4: 81 (1838)c. – 5 espèces
  • Cardiochlamys Oliv., Hooker's Icon. Pl. 15: t. 1403, p. 2 (1883) – 2 espèces
  • Cladostigma Radlk., Bremen Abh. 8: 412 (1883) – 3 espèces
  • Convolvulus – 201 espèces
  • Cordisepalum Verdc., Kew Bull. 26: 138 (1971) – 2 espèces
  • Cressa L., Sp. Pl.: 223 (1753) – 4 espèces
    • = Carpentia Ewart in A.J.Ewart & O.B.Davies, Fl. N. Territory: 227 (1917).
  • Cuscuta – 216 espèces
  • Daustinia – 1 espèce
  • Decalobanthus Ooststr., Blumea 2: 99 (1936) – 13 espèces
  • Dichondra – 15 espèces
  • Dicranostyles – 15 espèces
  • Dinetus Buch.-Ham. ex D.Don in R.Sweet, Brit. Fl. Gard. 2: t. 127 (1825) – 8 espèces
  • Dipteropeltis Hallier f., Jahrb. Hamburg. Wiss. Anst. 16(Beih. 3): 4 (1898 publ. 1899) – 3 espèces
  • Distimake Raf., Fl. Tellur. 4: 82 (1838) – 41 espèces
    • = Astromerremia Pilg., Notizbl. Bot. Gart. Berlin-Dahlem 13: 107 (1936).
    • = Davenportia R.W.Johnson, Austrobaileya 8: 171 (2010).
  • Duperreya – 3 espèces
  • Erycibe – 70 espèces
  • Evolvulus – 102 espèces
  • Falkia – 3 espèces
  • Hewittia Wight & Arn., Madras J. Lit. Sci. 5: 22 (1837), nom. cons. prop. – 1 espèce
    • = Shutereia Choisy, Mém. Soc. Phys. Genève 6: 486 (1833 publ. 1834), nom. rej.
    • = Palmia Endl., Gen. Pl.: 653 (1839), nom. superfl.
    • = Kethosia Raf., Fl. Tellur. 4: 78 (1838).
    • = Sanilum Raf., Fl. Tellur. 4: 70 (1838).
    • = Eremosperma Chiov., Atti Ist. Bot. Univ. Pavia, ser. 4, 7: 143 (1936).
  • Hildebrandtia – 11 espèces
  • Humbertia Lam., Encycl. 2: 356 (1786) – 1 espèce
    • = Endrachium Juss., Gen. Pl.: 138 (1789).
    • = Thouinia Sm., Pl. Icon. Ined. 1: t. 7 (1789), nom. illeg.
    • = Thouina Cothen., Disp. Veg. Meth.: 10 (1790), orth. var.
    • = Smithia J.F.Gmel., Syst. Nat.: 388 (1791), nom. illeg.
  • Hyalocystis Hallier f., Annuario Reale Ist. Bot. Roma 7: 227 (1898) – 2 espèces
  • Ipomoea – 645 espèces
  • Itzaea Standl. & Steyerm., Publ. Field Columb. Mus., Bot. Ser. 23: 83 (1944) – 1 espèce
  • Jacquemontia – 106 espèces
  • Keraunea Cheek & Sim.-Bianch., Nordic J. Bot. 31: 454 (2013) – 2 espèces
  • Lepistemon – 6 espèces
  • Lepistemonopsis Dammer in H.G.A.Engler, Pflanzenw. Ost-Afrikas, C: 331 (1895) – 1 espèce
  • Lysiostyles Benth., London J. Bot. 5: 356 (1846) – 1 espèce
  • Maripa – 20 espèces
  • Merremia – 49 espèces
  • Metaporana – 6 espèces
  • Nephrophyllum – 1 espèce
  • Neuropeltis – 14 espèces
  • Neuropeltopsis Ooststr., Blumea 12: 365 (1964) – 1 espèce
  • Odonellia K.R.Robertson, Brittonia 34: 417 (1982) – 2 espèces
  • Operculina – 16 espèces
  • Paralepistemon – 2 espèces
  • Petrogenia I.M.Johnst., J. Arnold Arbor. 22: 116 (1941) – 1 espèce
  • Polymeria R.Br., Prodr. Fl. Nov. Holland.: 488 (1810) – 11 espèces
  • Porana – 2 espèces
  • Poranopsis Roberty, Candollea 14: 27 (1952) – 3 espèces
  • Rapona – 1 espèce
  • Remirema – 1 espèce
  • Rivea – 3 espèces
  • Seddera – 28 espèces
  • Stictocardia – 12 espèces
  • Stylisma Raf., Amer. Monthly Mag. & Crit. Rev. 3: 101 (1818) – 6 espèces
    • = Plesilia Raf., New Fl. 4: 55 (1838).
    • = Stylismus Spach, Hist. Nat. Vég. 9: 94 (1840), orth. var.
  • Tetralocularia O'Donell, Lilloa 30: 66 (1960) – 1 espèce
  • Tridynamia – 4 espèces
  • Wilsonia – 3 espèces
  • Xenostegia – 5 espèces

Selon Paleobiology Database (7 janvier 2019)[16] :

Selon Tropicos (7 janvier 2019)[1] (Attention liste brute contenant possiblement des synonymes) :

En classification classique de Cronquist (1981)[17] elle comprend 1 650 espèces réparties en près de 55 genres :

Liste des sous-familles et genres

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Selon BioLib (7 janvier 2019)[18] :

Selon Catalogue of Life (7 janvier 2019)[19] :

Selon GRIN (7 janvier 2019)[2] :

Selon ITIS (7 janvier 2019)[20] :

Selon NCBI (7 janvier 2019)[21] :

Importance économique

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Certaines espèces de la famille des Convolvulaceae ont une importance économique ou sociale. La plus importante est la patate douce (Ipomoea batatas), largement cultivée pour ses tubercules comestibles riches en amidon. Cette plante est également utilisée pour la production industrielle d'alcool et de sucre[22].

Le liseron d'eau, Ipomoea aquatica, est cultivé dans les régions tropicales pour ses feuilles consommées comme légumes.

En alimentation animale, le feuillage d’Ipomoea batatas, prélevé avant la récolte des tubercules, peut servir comme fourrage et peut être distribué en frais, sec ou ensilé. La valeur nutritive du feuillage séché vaut largement celle du foin de luzerne pour les bovins[23]. Plusieurs espèces ont une utilisation en médecine traditionnelle, en particulier le jalap (Ipomoea purga), et la scammonée (Convolvulus scammonia). On tire de leurs racines des substances purgatives notamment. Les graines d'autres espèces sont utilisées dans des rites religieux (espèces enthéogènes) du fait de leur teneur en alcaloïdes comme l'ergoline.

Diverses espèces sont cultivées comme plantes ornementales Elles appartiennent notamment aux genres Ipomoea, Convolvulus, Evolvulus, Poranopsis et Turbina. Les genres Argyreia et Merremia fournissent également des capsules et des calices accrescents utiles pour la composition de bouquets secs.

Certaines espèces sont des mauvaises herbes (adventices) des jardins et des champs cultivés, en particulier le liseron des champs Convolvulus arvensis et le liseron des haies (Calystegia sepium).

Plusieurs espèces de cuscutes, plantes holoparasites, s'attaquent à certaines cultures.

Des espèces présentes dans les zones de pâturage, telles que Ipomoea carnea, et contenant certains alcaloïdes (tels que swainsonine et calystégines) peuvent provoquer des intoxications du bétail (bovins, chevaux)[24],[25].

Conservation

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Au , sur 1 970 espèces recensées par Plants of the World Online[10], seules 85 espèces ont été évaluées par l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) qui place sur sa liste rouge[26] :

Notes et références

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  1. ↑ a et b Tropicos.org. Missouri Botanical Garden., consulté le 7 janvier 2019
  2. ↑ a b c d e et f USDA, Agricultural Research Service, National Plant Germplasm System. Germplasm Resources Information Network (GRIN-Taxonomy). National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland., consulté le 7 janvier 2019
  3. ↑ a b c et d (en) Sakshi Yadav, Atul Hemke, Milind Umekar, « Convolvulaceae: A Morning Glory Plant Review », International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, vol. 51, nos 1-17,‎ juillet août 2018, p. 103-117 (ISSN 0976-044X, lire en ligne).
  4. ↑ a et b J.Bosser et H.Heine, « Flore des mascareignes - 127 Convolvulaceae », sur horizon.documentation.ird.fr, Institut de recherche pour le développement (IRD), Mauritius Sugar Industry Research Institute (MSIRI), Royal Botanic Gardens, Kew, (consulté le ).
  5. ↑ (en) Yoshiaki Yoneda, « Morning Glories Database : Family Convolvulaceae », sur mg.biology.kyushu-u.ac.jp (consulté le ).
  6. ↑ (en) « Welcome to Ipomoea Genome Hub », sur ipomoea-genome.org (consulté le ).
  7. ↑ (en) Austin, D. F., «  Convolvulaceae (Morning Glory Family) », University of Arizona, .
  8. ↑ a et b (en) « Convolvulaceae family », sur Convolvulaceae Unlimited (consulté le ).
  9. ↑ (en) « Recherche des genres dont le nom est accepté dans la famille des Convolvulaceae sur Plants of the World Online | Kew Science », sur Plants of the World Online (consulté le )
  10. ↑ a et b (en) « Recherche des espèces dont le nom est accepté dans la famille des Convolvulaceae sur Plants of the World Online | Kew Science », sur Plants of the World Online (consulté le )
  11. ↑ (en) « Recherche de taxons infraspécifiques dont le nom est accepté dans la famille des Convolvulaceae sur Plants of the World Online | Kew Science », sur Plants of the World Online (consulté le )
  12. ↑ Stevens, P. F. (2001 onwards). Angiosperm Phylogeny Website. Version 14, July 2017 [and more or less continuously updated since]." will do. http://www.mobot.org/MOBOT/research/APweb/, consulté le 8 janvier 2019
  13. ↑ Stevens, P. F. (2001 onwards). Angiosperm Phylogeny Website. Version 14, July 2017 [and more or less continuously updated since]." will do. http://www.mobot.org/MOBOT/research/APweb/, consulté le 18 janvier 2018
  14. ↑ DELTA Angio, consulté le 8 Jul 2010
  15. ↑ WCSP. World Checklist of Selected Plant Families. Facilitated by the Royal Botanic Gardens, Kew. Published on the Internet ; http://wcsp.science.kew.org/, consulté le 7 janvier 2019
  16. ↑ Fossilworks Paleobiology Database, consulté le 7 janvier 2019
  17. ↑ (en) Arthur Cronquist, An Integrated System of Classification of Flowering Plants, New York, CUP, (ISBN 0-231-03880-1, OCLC 1136076363, lire en ligne).Voir et modifier les données sur Wikidata 
  18. ↑ BioLib, consulté le 7 janvier 2019
  19. ↑ Catalogue of Life Checklist, consulté le 7 janvier 2019
  20. ↑ Integrated Taxonomic Information System (ITIS), www.itis.gov, CC0 https://doi.org/10.5066/F7KH0KBK, consulté le 7 janvier 2019
  21. ↑ NCBI, consulté le 7 janvier 2019
  22. ↑ (en) « The Convolvulaceae », sur convolvulaceae.myspecies.info (consulté le ).
  23. ↑ (en) Heuzé V., Tran G., Hassoun P, « Sweet potato (Ipomoea batatas) forage », sur Feedipedia, INRA, CIRAD, AFZ & FAO, (consulté le ).
  24. ↑ (en) Fábio S. Mendonça et al., « Detection of swainsonine and calystegines in Convolvulaceae species from the semiarid region of Pernambuco », Pesquisa Veterinária Brasileira, Rio de Janeiro, vol. 38, no 11,‎ (ISSN 1678-5150, lire en ligne).
  25. ↑ (en) Haraguchi M. et al. , « Alkaloidal components in the poisonous plant, Ipomoea carnea (Convolvulaceae) », J Agric Food Chem., vol. 51, no 17,‎ , p. 4995-5000 (PMID 2903959, DOI 10.1021/jf0341722, lire en ligne).
  26. ↑ « Recherche des espèces de la famille des Convolvulaceae sur la liste rouge des espèces menacées de l’UICN », sur IUCN Red List of Threatened Species (consulté le )

Références taxinomiques

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Sur les autres projets Wikimedia :

Convolvulaceae

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Cuscutaceae

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Humbertiaceae

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Voir aussi

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Articles connexes

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Bibliographie

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Liens externes

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