Asparagales

Graines d'Hippeastrum à pelage foncé contenant du phytomélane

Port semblable à un arbre créé par un épaississement secondaire chez Beaucarnea recurvata

Bien que la plupart des espèces de l'ordre soient herbacées, certaines ne dépassant pas 15 cm de haut, il existe un certain nombre de plantes grimpantes (par exemple, certaines espèces d'Asparagus), ainsi que plusieurs genres formant des arbres (par exemple, Agave, Cordyline, Yucca, Dracaena, Aloe), qui peut dépasser 10 m de hauteur. Des genres de succulents se produisent dans plusieurs familles (par exemple Aloe).

Presque toutes les espèces ont un bouquet serré de feuilles (une rosette), soit à la base de la plante, soit à l'extrémité d'une tige plus ou moins ligneuse comme le Yucca. Dans certains cas, les feuilles sont produites le long de la tige. Les fleurs ne sont généralement pas particulièrement distinctives, étant d'un «type de lys» général, avec six tépales, libres ou fusionnés à partir de la base et jusqu'à six étamines. Ils sont souvent regroupés à l'extrémité de la tige de la plante.

Les Asparagales se distinguent généralement des Liliales par l'absence de marques sur les tépales, la présence de nectaires septaux dans les ovaires, plutôt que les bases des tépales ou des filaments d'étamines, et la présence d'une croissance secondaire. Ce sont généralement des géophytes, mais avec des feuilles linéaires et une absence de nervation réticulaire fine.

Les graines ont de manière caractéristique l'épiderme externe soit oblitéré (chez la plupart des espèces portant des fruits charnus), soit, s'il est présent, une couche de phytomélanine carbonée noire chez les espèces à fruits secs (noix). La partie interne du tégument est généralement effondrée, contrairement aux Liliales dont les graines ont un épiderme externe bien développé, manquent de phytomélanine et affichent généralement une couche interne cellulaire.

Les ordres qui ont été séparés des anciens Liliales sont difficiles à caractériser. Aucun caractère morphologique unique ne semble diagnostiquer l'ordre des Asparagales.

• Les fleurs d'Asparagales sont d'un type général chez les monocotylédones lilioïdes. Comparées aux Liliales, elles ont généralement des tépales unis sans marques en forme de points. Si des nectaires sont présents, ils se trouvent dans les septa des ovaires plutôt qu'à la base des tépales ou des étamines.
• Les espèces qui ont des graines sèches relativement grosses ont une couche externe sombre en forme de croûte (croûteuse) contenant le pigment phytomélane. Cependant, certaines espèces à graines poilues (par exemple Eriospermum, famille Asparagaceae sl), à baies (par exemple Maianthemum, famille Asparagaceae sl) ou à graines très réduites (par exemple orchidées) manquent de ce pigment foncé dans leurs téguments. Phytomelan n'est pas unique aux Asparagales (c'est-à-dire qu'il ne s'agit pas d'une synapomorphie) mais il est commun au sein de l'ordre et rare en dehors de celui-ci. La partie interne du tégument est généralement complètement effondrée. En revanche, les graines morphologiquement similaires de Liliales n'ont pas de phytomélane et conservent généralement une structure cellulaire dans la partie interne du tégument.
• La plupart des monocotylédones sont incapables d'épaissir leurs tiges une fois qu'elles se sont formées, car elles n'ont pas le méristème cylindrique présent dans d'autres groupes d'angiospermes. Les asparagales ont une méthode d'épaississement secondaire qui ne se trouve autrement que chez Dioscorea (dans l'ordre des monocotylédones Disoscoreales). Dans un processus appelé «croissance secondaire anormale», ils sont capables de créer de nouveaux faisceaux vasculaires autour desquels se produit une croissance épaissie[1]. Agave, Yucca, Aloe, Dracaena, Nolina et Cordyline peuvent devenir des arbres massifs, mais pas de la hauteur des dicotylédones les plus hautes, et avec moins de ramifications. D'autres genres de l'ordre, tels que Lomandra et Aphyllanthes, ont le même type de croissance secondaire mais confinés à leurs tiges souterraines.
• La microsporogenèse (partie de la formation du pollen) distingue certains membres d'Asparagales des Liliales. La microsporogenèse implique une cellule qui se divise deux fois (méiotiquement) pour former quatre cellules filles. Il existe deux types de microsporogenèse : successive et simultanée (bien que des intermédiaires existent). Dans la microsporogenèse successive, des murs sont établis séparant les cellules filles après chaque division. Dans la microsporogenèse simultanée, il n'y a pas de formation de paroi tant que les quatre noyaux cellulaires ne sont pas présents. Les liliales ont toutes une microsporogenèse successive, que l'on pense être la condition primitive chez les monocotylédones. Il semble que lorsque les Asparagales ont divergé pour la première fois, elles ont développé une microsporogenèse simultanée, que les familles d'Asparagale «inférieures» conservent. Cependant, les Asparagales «centraux» sont revenues à une microsporogenèse successive[2].
• Les Asparagales semblent être unifiées par une mutation affectant leurs télomères (une région d'ADN répétitif à l'extrémité d'un chromosome). La séquence de bases typique de « type Arabidopsis » a été entièrement ou partiellement remplacée par d'autres séquences, le « type humain » prédominant[3].
• D'autres caractères apomorphes de l'ordre selon Stevens sont : la présence d'acide chélidonique, des anthères plus longues que larges, des cellules tapétales bi- à tétra-nucléaires, des tegmen non persistants, un endosperme héliobial, et la perte du gène mitochondrial sdh3.

• (en) Référence Madagascar Catalogue : Asparagales
• (en) Référence Angiosperm Phylogeny Website : Asparagales
• (en) Référence Tree of Life Web Project : Asparagales
• (en) Référence Catalogue of Life : Asparagales (consulté le 27 mars 2023)
• (en) Référence Paleobiology Database : Asparagales
• (en) Référence NCBI : Asparagales (taxons inclus)