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1. L'influence de l'environnement

On peut fournir une illustration de la manière dont s'est peuplée la terre par l'évènement du Krakatoa (1883) : un pic recouvert de gravats et de cendres résulta de l'explosion du volcan, celle-ci correspondant à la puissance d'une bombe H de 10 000 mégatonnes.
Toute trace de vie avait disparu dans une quarantaine de kilomètres à la ronde ; seules quelques spores et quelques bactéries avaient subsisté.
Trois ans après, les botanistes purent dénombrer 11 espèces de Fougères et 15 espèces de plantes à fleurs.
Dix années plus tard, les cicatrices de l'explosion étaient recouvertes par une couche de verdure (Cocotiers, Canne à sucre sauvage, Orchidées...) ; Des graines légères étaient apportées par le vent ou par les oiseaux et les Noix de coco étaient apportée par la mer...
Cinquantes années plus tard l'île était recouverte d'une forêt très dense : De nos jours, les Lichens peut envahir une roche dépourvue de végétation créant de petites quantités d'humus que vont coloniser des Mousses qui apportent plus d'humus et qui sont capable de retenir l'eau créant à leur tour des conditions favorables à la croissance des Plantes à graines... jusqu'au stade climax, période d'équilibre, les conditions du climax n'étant stables que pour sa propre descendance.

Comment va s'organiser la réponse des plantes ?
Chez une plante, toute la production de cellules dépend de 2 méristèmes (racinaire et caulinaire), alors que chez les animaux la croissance implique plusieurs sites de divisions conduisant à la formation des organes.
Cependant les espèces diffèrent dans la magnitude du taux de croissance, car certaines réinvestissent le carbone fixé dans une machinerie encore plus photosynthétisante et dans la perpétuation de l'espèce.
D'autres investissent pour d'autres finalités : de nombreuses Ombellifères (ex : Conopodium majus) se développent à peine au dessus des cotylédons la première année pour favoriser un important organe de stockage souterrain ; l'année suivante, ces ressources stockées sont rapidement mobilisées au printemps pour produire les feuilles et les fleurs.

En laboratoire, les contraintes environnementales sont supprimées pour obtenir une croissance optimale ; mais dans la nature, un facteur peut être limitant.
L'atténuation d'un facteur limitant peut entraîner une reprise de la croissance jusqu'à un niveau où un autre facteur peut devenir limitant.
Comme une plante n'est pas mobile, elle doit donc s'adapter progressivement (morphologiquement et métaboliquement) à ces diverses contraintes (sécheresse, température, salinité, métaux lourds, irradiation, agents pathogènes...) qui agissent comme un crible.
Une plante serait alors plus capable de s'adapter qu'un animal qui fuit la contrainte.
Cette capacité de la plante à faire face à la contrainte réside en sa plasticité, ou sa flexibilité phénotypique.
Bien que des plantes d'une même espèces d'herbe poussant dans une prairie aient l'air identiques, elles présentent des différences d'ordre génétique (allure de la courbe de Gauss).
Ces différences peuvent être infimes mais suffisantes pour favoriser un plant au détriment d'une autre dans la lutte pour se maintenir parmi les autres plants qui forment la prairie ; c'est à ce moment là que l'effet de sélection du milieu intervient : les plantes qui s'écartent trop de l'optimum sont éliminées.

La plasticité de la morphologie est universelle (exemple de l'hétérophyllie de la Renoncule aquatique).
Mais les réponses plastiques sont complexes et variées ; elles s'expriment à un niveau moléculaire (enzymes résistantes des bactéries thermophiles), tissulaire (aérenchymes, glandes, mouvements des stomates, feuilles composées du Trèfle) ou physiologique (enzymes protégées des dommages par d'autres molécules comme la proline ou la glycine bétaine chez les Halophytes, nitrate-réductase à NAD(P)H, attraction solaire des fleurs de tournesol.