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Vigna

genre de plantes

Vigna est un genre de plantes à fleurs dicotylédones de la famille des Fabaceae, sous-famille des Faboideae, à répartition pantropicale, qui compte de 100 à 150 espèces acceptées, dont la plupart sont originaires des régions tropicales et subtropicales de l'Ancien Monde (Asie, Afrique). Historiquement, le genre Vigna a inclus un très grand nombre d'espèces en raison de la confusion taxinomique avec le genre Phaseolus (classé dans la même sous-tribu des Phaseolinae)[2]. D'après G. Lewis et al. : Legumes of the world (Leg World), 2005, 427, le genre Vigna est divisé en sept sous-genres comprenant environ 16 sections[3].

Vigna
Description de cette image, également commentée ci-après
Vigna unguiculata, illustration botanique (Francisco Manuel Blanco, Flora de Filipinas -Gran edicion, vers 1880).
Classification Tropicos
Règne Plantae
Classe Equisetopsida
Sous-classe Magnoliidae
Super-ordre Rosanae
Ordre Fabales
Famille Fabaceae
Sous-famille Faboideae
Tribu Phaseoleae
Sous-tribu Phaseolinae

Genre

Vigna
Savi, 1824[1]

Neuf espèces de ce genre ont été domestiquées[4] et ont une grande importance économique. Elles sont cultivées principalement pour leur graines consommées comme légumes secs. C'est le cas en particulier de Vigna unguiculata (le niébé) et de Vigna radiata (le haricot mungo)[2].

On compte parmi elles des espèces très connues, et d'autres plus méconnues, qui étaient autrefois classées dans le genre Phaseolus (les haricots). Les noms vernaculaires dans ce genre, se référant tantôt aux pois, tantôt aux haricots, reflètent ces variations taxinomiques.

De nombreuses références, y compris dans des publications récentes, classent certaines de ces espèces dans le genre Phaseolus. Toutefois, selon le Hortus Third[5], le genre Vigna se différencie du genre Phaseolus par les caractères suivants :

  • chez Vigna les stipules portent un appendice,
  • la partie épaissie du style est fortement spiralée,
  • des détails du pollen,
  • des détails de la biochimie.

Caractéristiques générales

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Appareil végétatif

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Les espèces du genre Vigna sont des plantes herbacées, annuelles ou vivaces, à port grimpant ou rampant, plus rarement à port dressé, ou rarement des arbrisseaux et exceptionnellement des petits arbustes. Ces plantes sont inermes. Les tiges volubiles des espèces grimpantes s'enroulent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (sinistrorse), comme les haricots (c'est-à-dire à l'inverse de l'illustration de Vigna unguiculata ci-contre). Certaines espèces produisent des tubercules souterrains[6].

Les feuilles, disposées le long des tiges (feuilles caulinaires) selon deux spirales hélicoïdales, sont alternes ou distiques. Elles sont pétiolées, composées imparipennées à trois folioles (rarement deux ou quatre). Les folioles, pouvant atteindre 12 cm de long, ont un limbe entier ou lobé, de consistance herbacée ou coriace. A la base du pétiole, se trouvent deux stipules persistantes ou précocement caduques, libres l'une de l'autre et non fusionnées avec le pétiole, speltées ou éperonnées, bilobées, cordées ou tronquées[7],[6].

Les tiges présentent des épaississements secondaires se développant à partir d'un anneau cambial conventionnel, ou anormal.

Appareil reproducteur

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Les inflorescences sont des racèmes axillaires ou terminaux, présentant un rachis aux nœuds souvent épaissis et glanduleux. Les bractées et bractéoles sont caduques.

Les fleurs hermaphrodites à pédoncule court sont zygomorphes. Le calice est constitué de 4 ou 5 pétales soudés, formant deux lèvres, la lèvre supérieure présente deux dents (lobes du calice soudés) et la lèvre inférieure trois dents. La corolle, de type papilionacé et de couleur crème, jaune, pourpre ou violette, comprend cinq pétales dont deux ou quatre sont soudés. Elle est composée d'un étendard suborbiculaire présentant un appendice à la base, deux ailes plus courtes que l'étendard, et une carène presque aussi longue que les ailes, incurvée, sans bec ou avec un bec incurvé ou spiralé. Les étamines diadelphes sont au nombre de dix, dont neuf soudées par leur filet formant un tube. Elles portent des anthères uniformes, non soudées, à déhiscence longitudinale. L'ovaire, sessile, contient de 3 à 100 ovules. Il porte un style filiforme, dont la partie supérieure est épaissie, poilue ou hirsute longitudinalement à l'intérieur, surmonté d'un stigmate oblique[7],[6].

Les fruits sont des gousses non charnues, linéaires ou linéaires-oblongues, cylindriques ou plates, subsessiles ou sessiles, de 25 à 92 mm de long. Chez une espèce, Vigna subterranea (voandzou), les gousses murissent dans le sol, à l'instar de l'arachide (Arachis hypogaea)[8]. Les gousses peuvent être plus ou moins régulièrement resserrées entre les graines adjacentes (lomentacées), et plus ou moins cloisonnées transversalement entre les graines. Elles contiennent de 3 à 50 (voire plus) graines réniformes ou presque carrées, au hile court ou allongé, avec ou sans arille. L'unité de dissémination (diaspore) est la graine[7],[6].

Distribution et habitat

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L'aire de répartition originelle du genre Vigna s'étend principalement dans les régions tropicales de l'Ancien Monde (Afrique, péninsule arabique, sous-continent indien, Asie de l'Est, de l'Indonésie au Japon, Australasie), mais également en Amérique du Sud, en Amérique centrale et en Amérique du Nord (Mexique, Sud des États-Unis)[9].

Biologie

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Les espèces de Vigna sont consommées par les larves (chenilles) de certains lépidoptères comme la noctuelle des moissons.

Taxinomie

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Le genre Vigna a été décrit en premier par le botaniste italien Gaetano Savi et publié en 1824 dans Nuovo Giornale dei Letterati, Pisa, ser. 3, 8: 113[10]. Vigna est un nom conservé (nom. cons.) contre le synonyme hétérotypique, Voandzeia Thouars, nom. rej. (Code Shenzhen ICN article 14.4 & annexe III)[3],[11].

Étymologie

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Le nom générique, « Vigna » est un hommage à Domenico Vigna (? - 1647), médecin et botaniste italien, professeur de botanique à l'université de Pise et directeur du jardin botanique de Pise[12],[13].

Synonymes

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Selon Plants of the World online (POWO) (5 août 2021)[9] :

  • Azukia Takah. ex Ohwi
  • Callicysthus Endl.
  • Geolobus Raf.
  • Haydonia R.Wilczek
  • Liebrechtsia De Wild.
  • Phasellus Medik.
  • Plectrotropis Schumach. & Thonn.
  • Rudua Maek.
  • Scytalis E.Mey.
  • Voandzeia Thouars

Liste d'espèces

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Les espèces du genre Vigna sont regroupées en 7 sous-genres et 11 sections : Ceratotropis, Dolichovigna, Haydonia, Lasiospron, Macrorhyncha, Pletrotropis (subdivisé en 2 sections) et Vigna (subdivisé en 9 sections)[3].

Selon The Plant List (5 août 2021)[14] :

Circonscription du genre Vigna

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Le genre Vigna forme avec le genre, Phaseolus, un groupe taxinomique complexe appelé par certains auteurs « complexe Phaseolus-Vigna »[15].

De nombreuses références, y compris dans des publications récentes, classent certaines de ces espèces dans le genre Phaseolus. Toutefois, selon le Hortus Third[16], le genre Vigna se différencie du genre Phaseolus par les caractères suivants :

  • chez Vigna les stipules portent un appendice,
  • la partie épaissie du style est fortement spiralée,
  • des détails du pollen,
  • des détails de la biochimie.

De nombreux botanistes se sont penchés sur la distinction entre les genres Vigna et Phaseolus (et secondairement Dolichos), notamment le botaniste anglais, Bernard Verdcourt, qui propose en 1970 de restreindre la circonscription du genre Phaseolus aux seules espèces proches de Phaseolus vulgaris, réservant au genre Vigna les espèces présentant, sauf exceptions, un style dont la partie épaissie est droite ou légèrement incurvée, et une couche d'exine réticulée sur les grains de pollen[17].

A la suite d'études de phylogénétique moléculaire, les clades américains du genre Vigna se sont révélés proches des autres Phaseolinae du Nouveau Monde et ont été réaffectés pour la plupart aux genres Ancistrotropis, Cochliasanthus, Condylostylis, Leptospron, Sigmoidotropis et Helicotropis (nouvellement décrit). Le genre Vigna sensu stricto comprend désormais relativement peu d'espèces américaines, principalement pantropicales[2].

Utilisation

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Neuf ou dix espèces de Vigna ont été domestiquées et sont cultivées principalement pour la production de graines alimentaires[4] :

Selon les statistiques de la FAO, la production mondiale de graines (légumes secs) du genre Vigna (regroupées sous le terme cowpea, dry) s'élevait en 2019 à environ 8,9 millions de tonnes (pour une surface cultivée d'environ 14,4 millions d'hectares, soit un rendement moyen de 0,62 t/ha), à comparer à la production de 28,9 Mt de haricots secs[18].

Certaines espèces sont également cultivées comme plantes fourragères ou comme engrais verts, c'est notamment le cas de Vigna aconitifolia, Vigna mungo, Vigna radiata, Vigna subterranea, Vigna umbellata, Vigna unguiculata. Ainsi, des cultivars sélectionnés à cet effet de niébé (Vigna unguiculata) sont cultivés dans certains pays d'Afrique pour l'alimentation du bétail. La récolte au pic de la floraison permet d'obtenir un rendement de 2 à 3 tonnes de matière sèche par hectare d'un fourrage de qualité équivalente à celle de la luzerne[19]. On peut également donner aux animaux des sous-produits, tels que les fanes laissées sur le champ après la récolte des graines, ou les cosses après battage.

Vigna unguiculata est également utilisable pour former un couvert végétal entre différentes cultures en rotation et est un bon engrais vert. La plante peut en effet fixer de 50 à plus de 100 kg d'azote (N) par hectare. Lorsque le niébé est utilisé comme engrais vert, le rendement en grains d'une culture de maïs ultérieure peut être doublé par rapport à une culture non fertilisée[20].

En Australie, les racines tubérisées des espèces de Vigna sont traditionnellement utilisées comme nourriture par les Aborigènes du Territoire du Nord[21].

Notes et références

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  1. ↑ Tropicos.org. Missouri Botanical Garden., consulté le 5 août 2021
  2. ↑ a b et c (en) Alfonso Delgado-Salinas, Mats Thulin, Rémy Pasquet, Norm Weeden et Matt Lavin, « Vigna (Leguminosae) sensu lato: The names and identities of the American segregate genera », Systematics and Phytogeography, vol. 98, no 10,‎ , p. 1694-1715 (DOI 10.3732/ajb.1100069, lire en ligne).
  3. ↑ a b et c USDA, Agricultural Research Service, National Plant Germplasm System. Germplasm Resources Information Network (GRIN-Taxonomy). National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland., consulté le 6 août 2021
  4. ↑ a et b (en) Norihiko Tomooka, Ken Naito, Akito Kaga, Hiroaki Sakai, Takehisa Isemura, Eri Ogiso-Tanaka, Kohtaro Iseki et Yu Takahashi, « Evolution, domestication and neo-domestication of the genus Vigna », Plant Genetic Resources: Characterization and Utilization, vol. 12, no S1,‎ , S168–S171 (lire en ligne).
  5. ↑ Hortus Third: A Concise Dictionary of Plants Cultivated in the United States and Canada, de Liberty Hyde Bailey, éd. John Wiley & Sons Inc. 1976, (ISBN 0-02-505470-8).
  6. ↑ a b c et d Western Australian Herbarium (1998–). Florabase—the Western Australian Flora. Department of Biodiversity, Conservation and Attractions. https://florabase.dpaw.wa.gov.au/, consulté le 6 août 2021
  7. ↑ a b et c EFloras, consulté le 7 août 2021
  8. ↑ « Cultiver le pois de terre », sur interaide.org/, (consulté le ).
  9. ↑ a et b POWO. Plants of the World Online. Facilitated by the Royal Botanic Gardens, Kew. Published on the Internet; http://www.plantsoftheworldonline.org/, consulté le 5 août 2021
  10. ↑ (en) « Vigna Savi, Nuovo Giorn. Lett. ser. 3, 8: 113 (1824) », sur International Plant Names Index (IPNI) (consulté le ).
  11. ↑ (en) « Data from Shenzhen Code Appendices for Selected Taxa - Appendix III: Conserved, protected, and rejected names of genera and subdivisions of genera », sur Proposals and Disposals, National Museum of Natural History (consulté le ).
  12. ↑ (de) Lotte Burkhardt, « Verzeichnis eponymischer Pflanzennamen - Index of Eponymic Plant Names - Index de Noms Eponymes des Genres Botanique », Botanic Garden and Botanical Museum Berlin, Freie Universität Berlin, (consulté le ).
  13. ↑ (en) Michael L. Charters, « The Eponym Dictionary of Southern African Plants - Plant Names T-Z », sur California Plant Names: Latin and Greek Meanings and Derivations, 2006-2016 (consulté le ).
  14. ↑ The Plant List (2013). Version 1.1. Published on the Internet; http://www.theplantlist.org/, consulté le 5 août 2021
  15. ↑ (en) « Common bean, Kidney bean [Phaseolus vulgaris L.] », Genebank Project, NARO (Japon) (consulté le ).
  16. ↑ (en) Liberty Hyde Bailey et Ethel Zoe Bailey, Hortus Third: A Concise Dictionary of Plants Cultivated in the United States and Canada, John Wiley & Sons Inc., , 1290 p. (ISBN 9780025054707).
  17. ↑ (en) Bernard Verdcourt, « Studies in the Leguminosae-Papilionoideae for the 'Flora of Tropical East Africa': IV », Kew Bulletin, vol. 24,‎ , p. 507-569 (lire en ligne).
  18. ↑ (en) « Crops and livestock products - Cow peas, dry », sur FAOSTAT (consulté le ).
  19. ↑ Heuzé V., Tran G., Nozière P., Bastianelli D., Lebas F., « Cowpea (Vigna unguiculata) forage », sur Feedipedia, INRAE, CIRAD, AFZ & FAO, (consulté le ).
  20. ↑ (en) « Vigna unguiculata » (consulté le ).
  21. ↑ (en) « Flora of the Darwin Region: Fabaceae. », sur NTFlora Northern Territory Flora online (consulté le ).

Voir aussi

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Liens externes

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Sur les autres projets Wikimedia :

  • Vigna, sur Wikimedia Commons
  • Vigna, sur Wikispecies

Bibliographie

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  • (en) Yu Takahashi, Prakit Somta, Chiaki Muto, Kohtaro Iseki, Ken Naito, Muthaiyan Pandiyan, Senthil Natesan et Norihiko Tomooka, « Novel Genetic Resources in the Genus Vigna Unveiled from Gene Bank Accessions », PLoS ONE, vol. 11, no 1,‎ , e0147568 (DOI 10.1371/journal.pone.0147568, lire en ligne).
  • (en) Norihiko Tomooka, Ken Naito, Akito Kaga, Hiroaki Sakai, Takehisa Isemura, Eri Ogiso-Tanaka, Kohtaro Iseki et Yu Takahashi, « Evolution, domestication and neo-domestication of the genus Vigna », Plant Genetic Resources: Characterization and Utilization, vol. 12, no S1,‎ , S168–S171 (lire en ligne).
  • (en) Alfonso Delgado-Salinas, Mats Thulin, Rémy Pasquet, Norm Weeden et Matt Lavin, « Vigna (Leguminosae) sensu lato: The names and identities of the American segregate genera », Systematics and Phytogeography, vol. 98, no 10,‎ , p. 1694-1715 (DOI 10.3732/ajb.1100069, lire en ligne).
  • (en) Aditya Pratap, Nupur Malviya, Rakhi Tomar, Debjyoti Sen Gupta, « Vigna », dans Aditya Pratap, Jitendra Kumar, Alien Gene Transfer in Crop Plants, t. 2, New York, Springer Verlag, , 424 p. (ISBN 9781461495727, DOI 10.1007/978-1-4614-9572-7_8, lire en ligne), p. 163-189.
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