Pteris vittata (Ladder brake fern or Chinese brake fern pour les anglophones) est une des espèces de fougère du genre Pteris.

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Pteris vittata

Pteris cretica

Classification

Règne	Plantae
Sous-règne	Tracheobionta
Division	Pteridophyta
Classe	Filicopsida
Ordre	Polypodiales
Famille	Pteridaceae
Genre	Pteris

Espèce

Pteris vittata
L., 1767

Statut de conservation UICN

LC  : Préoccupation mineure

Cette espèce est exceptionnellement résistante à l'arsenic, qu'elle peut en outre fortement bioaccumuler ce métal[1].
Ce processus est encore dopé en présence de phosphore[2] et d'autres métaux lourds ou métalloïdes, ce qui en fait une plante potentiellement intéressante pour la phytoremédiation.

Elle a été introduite en Amérique du Nord (Californie, Texas et Sud-Est des États-Unis) où elle se développe bien[3]. Trois régions où des taux anormaux d'arsenic dans les sols sont fréquents en raison de l'usage ancien et contemporain de pesticides à base d'arsenic, arséniate de plomb autrefois (aujourd'hui interdit), et méthanearséniate monosodique ou méthanearséniate disodique aujourd'hui.

Caractéristiques

C'est une plante hyper-accumulatrice de métaux lourds ou métalloïdes, qui présente des adaptations au stress oxydant[4] et une résistance tout à fait inhabituelle à l'arsenic[5]. Elle l'accumule en quantités importantes sous forme d'arsénite dans des vacuoles[6] des cellules foliaires (on en a trouvé jusqu'à 5 070 mg/kg dans les feuilles) et, dans une moindre mesure, dans les tiges, et moins encore dans les racines[7]. Ce processus pourrait aussi avoir été sélectionné par ces fougères (sélection naturelle) comme moyen de se protéger d'éventuels prédateurs herbivores.

Même quand elle pousse dans un sol non pollué (9 mg/kg d'arsenic), cette fougère absorbe l'arsenic, qu'on a retrouvé (en condition de culture sous serre) jusqu'à 71 mg/kg dans les frondes de la fougère et jusqu'à 80 mg/kg pour le rhizome[7].

Néanmoins le « coefficient de bioaccumulation » diminue de manière inversement proportionnelle à l'augmentation de la teneur du sol :

• pour un sol à 50 mg/kg d'arsenic, les feuilles en contiennent 120 mg/kg et les tiges 100 mg/kg,
• dans un sol à 23 400 mg/kg, les feuilles n'en contiennent "que" 1 530 mg/kg, les tiges 820 mg/kg et le rhizome 900 mg/kg.

Usages

Sa capacité à absorber l'arsenic et/ou le cadmium[8] sans en mourir en fait une très bonne candidate pour la phytoremédiation de certains sols pollués (par l'arsenic notamment)[9].

Un article publié par Nature en 2021 a montré qu'en cultivant cette fougère associée à de l'ail (Allium sativum) on pouvait encore doper sa capacité à bioconcentrer le plomb et le cadmium[10].

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

• USDA Plants Database - Pteris vittata

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Bibliographie

• (en) Chen, T. B., Wei, C. Y., Arsenic hyperaccumulation in some plant species in South China, Proceedings of International Conference of Soil Remediation, 194-195. Oct. 15-19, 2000, Hangzhou, China.
• (en) Chao-Yang Wei, Cheng Wang, Xin Sun and Wu-Yi Wang ; Arsenic accumulation by ferns: a field survey in southern China ;

Pages 169-177

• (en) T. Luongo et L.Q. Ma Characteristics of Arsenic Accumulation by Pteris and non-Pteris Ferns ; Biomedical and Life Sciences Plant and Soil Volume 277, Numbers 1-2, 117-126, DOI: 10.1007/s11104-005-6335-9 (résumé)
• (en) Tongbin Chen, Chaoyang Wei, Zechun Huang, Qifei Huang, Quanguo Lu and Zilian Fan, Arsenic hyperaccumulator Pteris Vittata L. and its arsenic accumulation ; Biomedical and Life Sciences Chinese Science Bulletin Volume 47, Number 11, 902-905, From the issue entitled "Ecology of Plant Invasions", DOI: 10.1360/02tb9202 (Résumé)
• (en) X.-Y. Liao, T.-B. Chen, M. Lei, Z.-C. Huang, X.-Y. Xiao and Z.-Z. An, Root distributions and elemental accumulations of Chinese brake (Pteris vittata L.) from As-contaminated soils ; Biomedical and Life Sciences ; Plant and Soil ; Volume 261, Numbers 1-2, 109-116, DOI: 10.1023/B:PLSO.0000035578.24164.fa (Résumé)

Références

Références taxonomiques

• (en) Référence Flora of North America : Pteris vittata
• (en) Référence UICN : espèce Pteris vittata L., 1767 (consulté le 31 mai 2015)
• (fr) Référence Tela Botanica (France métro) : Pteris vittata L., 1767
• (fr) Référence Tela Botanica (La Réunion) : Pteris vittata L.
• (fr+en) Référence ITIS : Pteris vittata L.
• (en) Référence NCBI : Pteris vittata (taxons inclus)
• (en) Référence GRIN : espèce Pteris vittata L.

Autres références

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На других языках

[en] Pteris vittata

[es] Pteris vittata