Conium -Conium
| Conium | |
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| Conium maculatum | |
Classement scientifique 
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| Royaume: | Plantes |
| Clade : | Trachéophytes |
| Clade : | Angiospermes |
| Clade : | Eudicots |
| Clade : | Astérides |
| Ordre: | Apiales |
| Famille: | Apiacées |
| Sous-famille : | Apioideae |
| Genre: |
Conium L. |
| Espèce | |
Conium ( / k oʊ n aɪ . Ə m / ou / k oʊ n i ə m / ) est un genre de plantes à fleurs dans la famille Apiaceae . En décembre 2020, Plants of the World Online accepte six espèces.
Toutes les espèces du genre sont toxiques pour l'homme. C. maculatum , également connu sous le nom de pruche, est tristement célèbre pour être très toxique. La pruche est originaire des régions tempérées d'Europe, d'Afrique du Nord et d'Asie occidentale. Les espèces C. chaerophylloides , C. fontanum et C. sphaerocarpum sont toutes originaires d'Afrique australe.
La description
Les plantes du genre Conium sont des eudicots, des plantes à fleurs qui se distinguent par leurs deux cotylédons (feuilles embryonnaires) et leur pollen tricoplaque (trois pores). Ils sont généralement bisannuels, formant des rosettes basales au cours de la première année de croissance et faisant germer une tige florale rigide et creuse au cours de la seconde. La germination a lieu entre le printemps et l'automne. Parfois, les plantes qui germent au début du printemps sont annuelles au lieu de bisannuelles. Ces plantes poussent mieux dans des zones humides et mal drainées avec un sol riche en nutriments. Ils poussent bien dans un sol riche en azote et sont capables de tolérer des niveaux élevés de métaux lourds, tels que l'arsenic, le cadmium et le plomb. Les plantes Conium sont diploïdes, avec un nombre de chromosomes de 2n = 22 (numéro haploïde 11). Ils poussent de un à trois mètres de haut, variant selon les espèces. Ils produisent des fleurs hermaphrodites, qui sont généralement pollinisées par les insectes ou autofécondées.
Tiges
Les coniums sont des plantes herbacées, à tiges non ligneuses, creuses et glabres. Généralement, la tige est striée et vert clair ; cependant, la coloration varie selon l'espèce et la variété. Certains expriment des taches violettes partout, certains ont des taches violettes localisées près de la base et d'autres n'ont aucune marque.
Feuilles
Les feuilles alternes sont composées pennées et finement divisées, les motifs exacts de la pennation variant selon l'espèce et le type de feuille. Par exemple, les feuilles des tiges des plantes de C. maculatum sont généralement 2-4 pennées, mais les feuilles basales sont 1-3 pennées. Les feuilles et les pétioles sont vert clair. Semblable à la coloration de la tige, certaines espèces et variétés expriment des taches violettes sur les feuilles et les pétioles.
Fleurs
Les inflorescences terminales sont constituées de nombreuses petites fleurs, de couleur blanche, jaune ou verte selon les espèces. Les fleurs sont regroupées en ombelles en forme de parapluie. Les plantes du genre Conium ont des ombelles composées, avec de multiples grappes en forme de dôme se ramifiant à partir d'un point central. Les fleurs mesurent environ 2 mm de diamètre et les ombelles en forme de parapluie mesurent entre 1 et 8 cm de diamètre.
Des fruits
Le fruit à deux graines est l'un des facteurs distinctifs les plus importants entre les espèces. Ils sont relativement ronds, légèrement aplatis et vert foncé ou marron. Selon les espèces, ils mesurent de 2,5 à 4 mm de long. Certaines espèces ont des côtes brun clair distinctives, certaines ont des côtes sensiblement crénelées (bords festonnés) et d'autres présentent des motifs de côtes relativement peu prononcés.
Des graines
Chaque plante produit généralement entre 1 700 et 39 000 graines, et 40 à 85 % germeront dans des conditions appropriées. Cependant, les graines resteront viables pendant 3 à 6 ans après la dispersion. Produisant un grand nombre de graines et poussant dans une variété d'endroits, ces plantes peuvent être considérées comme envahissantes dans certains cas.
Composition chimique
Des composés alcaloïdes toxiques sont présents dans tous les tissus des plantes Conium . Au fur et à mesure qu'une fleur se développe en fruit et mûrit, les alcaloïdes présents se transforment de la γ-conicéine, à la coniine , et enfin à la N-méthylconiine . Lorsqu'ils sont ingérés, ces composés interrompent le système nerveux central, paralysent les muscles respiratoires et entraînent finalement la mort par insuffisance respiratoire.
Différenciation des espèces par rapport aux autres plantes
Les membres du genre Conium peuvent être facilement confondus avec les plantes comestibles de la famille des Apiacées. Les plantes de conium ont des feuilles semblables au persil ( Petroselinum crispum ) et des racines semblables au panais ( Pastinaca sativa ). Cependant, quelques caractéristiques peuvent être utilisées pour distinguer les plantes Conium vénéneuses des autres plantes Apiacées inoffensives. Par exemple, les feuilles et les tiges de Conium dégagent une odeur nauséabonde lorsqu'elles sont écrasées. De plus, l'espèce C. maculatum se distingue par son motif de taches violettes.
Taxonomie
Le nom de genre "Conium" fait référence au mot grec koneios pour "tourner" ou "tourbillon", faisant allusion aux effets vertigineux du poison de la plante après ingestion. Dans la langue vernaculaire, « pruche » désigne le plus souvent l'espèce C. maculatum , mais il désigne également l' espèce Cicuta (cicute aquatique), où les deux espèces ont des caractéristiques physiques similaires et sont toutes deux hautement toxiques.
Le genre Conium a été érigé par Carl Linnaeus en 1753. Plusieurs botanistes, tels que JFM Cannon, GH Leute et JH Ross, ont historiquement soutenu que les espèces d'Afrique australe de Conium ont peu de distinctions significatives. Certains prétendent même que le genre n'a aucune espèce indépendante. Ils soutiennent que les populations d'Afrique australe « pourraient être le résultat de l'introduction fortuite de quelques individus qui représentaient génétiquement une gamme très limitée de la variabilité totale de l'espèce ». Certains pensent que chaque espèce de Conium est synonyme de C. maculatum . D'autres pensent qu'il existe deux à trois espèces distinctes d'Afrique australe de Conium .
Histoire
Conium maculatum , également connu sous le nom de pruche empoisonnée, a été décrit pour la première fois par Carl Linnaeus dans sa publication de 1753, Species Plantarum . C'était la première espèce décrite au sein du genre. "Maculatum" signifie tacheté, faisant référence aux taches violettes caractéristiques de cette espèce.
Conium chaerophylloides a été décrit par le collectionneur de plantes danois Christian Friedrich Ecklon (1795-1868) et le botaniste allemand Karl Ludwig Philipp Zeyher . En 1828, ils se sont réunis en Afrique du Sud, formant un partenariat. Au cours de la décennie suivante, ils ont construit leur collection, décrivant près de 2000 genres et espèces.
Les deux C. fontanum et C. sphaerocarpum ont été décrits par le botaniste sud - africain Olive Mary Hilliard et en anglais botaniste Brian Laurence Burtt . Ensemble, ils ont publié leurs classifications dans le South African Journal of Botany en 1985.
Espèce
Depuis décembre 2020, Plants of the World Online accepte six espèces :
- Conium chaerophylloides (Thunb.) Eckl. & Zeyh.
- Conium divaricatum Boiss. & Orph.
- Conium fontanum Hilliard & BLBurtt
- Conium hilliburttorum Magee & VRClark
- Conium maculatum L.
- Conium sphaerocarpum Hilliard & BLBurtt
Conium chaerophylloides
Conium chaerophylloides , atteignant deux à trois mètres de haut, se distingue par ses fleurs jaune-vert uniques. Des groupes de plusieurs de ces petites fleurs forment des ombelles obconiques . Les rayons externes (fleurs individuelles) forment un angle avec le point d'attache, donnant à l'ombelle une forme en forme de cône, qui se déploie à partir de la base de l'inflorescence. Ils produisent des fruits ronds de 4 mm de long, brun foncé ou verts, avec des crêtes profondes et légèrement colorées.
Conium fontanum
Conium fontanum exprime un arrangement d'ombelles obconiques similaire, mais produit des fruits légèrement plus gros et développe les fleurs blanches caractéristiques des autres espèces du genre Conium . Le fruit mesure généralement plus de 4 mm de long, avec des crêtes de la même couleur vert foncé ou brune que le reste de l'ovaire. Ces plantes poussent de un à trois mètres de haut, selon la variété.
Conium hilliburttorum
Conium hilliburttorum n'a pas toujours été reconnu comme une espèce distincte au sein du genre. Comme C. sphaerocarpum , ces plantes ont des fleurs blanches regroupées en ombelles hémisphériques et de petits fruits. Cependant, ces chercheurs soutiennent que l'anatomie du fruit et de l'ovaire les distinguent significativement de C. sphaerocarpum . Ils développent des fruits de taille similaire; cependant, le fruit de C. hilliburttorum présente des côtes proéminentes, tandis que le fruit de C. sphaerocarpum est relativement lisse. Les ovaires de C. hilliburttorum sont couverts de tubercules, ou de petites excroissances grumeleuses, comme les fruits de C. chaerophylloides . Cependant, les plantes de C. chaerophylloides ont des fleurs jaunes ou vertes, et elles produisent des fruits beaucoup plus gros et beaucoup plus hauts.
Conium maculatum
Conium maculatum se distingue par des taches rouges ou violettes le long de la tige verte glabre. Certaines variétés des espèces d'Afrique australe expriment un degré modéré de taches à la base de la tige, mais la plupart sont simplement vertes. Il pousse des fleurs blanches en grappes en forme de parapluie.
Conium sphaerocarpum
Conium sphaerocarpum produit des fruits de même couleur, mais légèrement plus petits, mesurant moins de 3,5 mm de long. L'ovaire est relativement lisse, avec des crêtes presque complètement plates et discrètes. De plus, les petites fleurs blanches sont disposées en ombelles hémisphériques . Les rayons externes de chaque ombelle font saillie horizontalement, formant une forme de demi-sphère, avec le bord plat à la base de l'ombelle et le dôme pointant loin du point d'attache. Cette espèce a tendance à devenir plus courte que les autres du genre.
Évolution
Conium est un genre de la famille des Apiacées. La famille des Apiacées est originaire d' Australasie à la fin du Crétacé . Conium fait spécifiquement partie de la sous-famille des Apioideae qui s'est séparée des autres sous-familles des Apiacées il y a entre 45,9 et 71,2 millions d'années en Afrique australe.
Développement de toxines
L'évolution de la toxicité au sein des plantes Conium et au sein des plantes Apiacées a plusieurs théories. Les plantes apiacées contiennent des composés secondaires qui sont souvent limités à une famille, un genre ou une espèce de plante qui varie parmi ces petits groupes et qui ne sont probablement pas essentiels aux besoins physiologiques quotidiens de la plante. Ces composés secondaires sont utilisés pour arbitrer les interactions des plantes avec d'autres organismes, telles que la prévention de l' herbivorie . Gottfried S. Fraenkel en 1959 a appelé la distribution des composés secondaires au sein des Apiacées et d'autres familles évolution adaptative réciproque . Ehrlich et Raven en 1964 ont appelé la coévolution du processus de Fraenkel . Ils ont affirmé que les composés secondaires se diversifiaient en devenant un nouveau composé qui protège une plante de l'herbivorie. En raison de cette protection contre l'herbivorie et la mutation ou la recombinaison chez un insecte, la plante peut redevenir sensible à l'herbivorie si un insecte développe les moyens de détoxifier ou de tolérer la toxine créée par le composé secondaire. Avec ce nouveau trait, l'insecte a une nouvelle zone d'adaptation avec laquelle il peut se diversifier et la plante a un certain ensemble d'herbivores adaptés. Ceci est observé avec Conium , où C. maculatum a un herbivore adaptatif, Agonopterix alstromeriana .
Distribution
Conium maculatum est originaire d'Europe du Nord, d'Asie occidentale et d'Afrique du Nord. C. chaerophylloides , C. fontanum et C. sphaerocarpum sont tous originaires d'Afrique australe.
Conium maculatum a été introduit dans les Amériques, en Afrique australe, en Chine, en Nouvelle-Zélande et en Australie. Elle a été importée d'Europe aux États-Unis comme plante de jardin. C. maculatum a été introduit dans d'autres parties du monde en raison du transport de céréales. Dans de nombreuses zones où C. maculatum a été introduit, il est devenu une espèce envahissante .
Écologie
Toutes les espèces de Conium sont toxiques pour l'homme et plusieurs types de mammifères ; pourtant, certains servent de sources de nourriture pour certains insectes. De plus, le caractère envahissant des espèces de Conium dans les habitats non indigènes est documenté. On ne sait pas ce qui motive principalement la propagation de Conium dans de nouveaux environnements.
Dispersion
Les graines des plantes Conium tombent près du parent et dépendent principalement des transmissions vectorielles abiotiques et biotiques pour la dispersion. Pour les transmissions biotiques, les rongeurs et les oiseaux ont été documentés pour répandre des graines, qui s'accrochent à la fourrure des animaux. Les introductions humaines des plantes de leur habitat naturel dans de nouveaux habitats (soit accidentellement par contamination des graines, soit intentionnellement comme plante de jardin ou herbe médicinale) sont également une cause proposée de l'invasion de la plante dans plusieurs régions, mais elles ne sont pas courantes.
Relations écologiques
En tant que mauvaise herbe, les plantes Conium peuvent se propager dans les prairies et autres zones à faible végétation et évincer les espèces de graminées locales. Les plantes se propagent très rapidement et sont très compétitives avec les graminées indigènes.
Les plantes conium utilisent leur toxicité comme moyen de médiation de leurs interactions écologiques avec d'autres espèces. Bien que les plantes Conium soient toxiques, plusieurs invertébrés et certains insectes ont développé des mécanismes pour éviter la toxicité des produits chimiques lorsqu'ils se nourrissent des plantes. Une espèce de papillon, Agonopterix alstroemeriana , infeste C. maculatum .
Les plantes servent d'hôte à plusieurs virus, bactéries et insectes, dont la mouche de la rouille de la carotte, Psila rosae ; la bactérie Xylella fastidiosa ; virus des feuilles minces de la carotte ; virus de la mosaïque du céleri ; et le virus de la mosaïque de la luzerne . En 2015, un nouveau Poison Hemlock Virus Y (PHVY) a été isolé à partir d'échantillons de feuilles de C. maculatum présentant de légers symptômes de mosaïque et de jaunissement des veines, collectés dans des champs du sud-est de l'Iran. Le virus s'est avéré sérologiquement apparenté aux potyvirus .
Impact economique
Les plantes de conium sont toxiques pour une variété d'animaux, notamment les vaches, les moutons, les chèvres, les porcs, les lapins, les wapitis, les volailles et les humains. Certains des impacts de la consommation de ces plantes sur les animaux comprennent les spasmes musculaires, la diarrhée, la dépression, les malformations squelettiques et la mort. En fait, les pertes les plus importantes des plantes Conium sont dues à la toxicité du bétail. Une perte annuelle estimée de bétail à cause de ces plantes dans l'ouest des États-Unis était de 340 millions de dollars.
Bien qu'elles se trouvent principalement dans des champs non cultivés, les plantes Conium concurrencent les plantes agricoles commerciales, y compris plusieurs types de légumes et de céréales. On l'a trouvé poussant dans les champs de maïs, de pois chiches, de légumes et de vergers. Les régions touchées sont l' Océanie , la péninsule ibérique , l'Europe centrale et les États-Unis. Les pertes économiques de récoltes dues à l'invasion de Conium ne sont pas aussi répandues ou graves que ses effets sur les élevages d'animaux, et il existe peu de données sur les pertes de récoltes disponibles dans ces régions.
Les usages
Historiquement, les feuilles et les fleurs des espèces de plantes Conium étaient appréciées pour leur aspect décoratif, et elles étaient élevées et conservées comme plantes décoratives ornementales. Les plantes de conium étaient également utilisées comme barrières naturelles et en médecine comme traitements. Au fur et à mesure que la connaissance que les produits chimiques produits par les plantes Conium étaient toxiques pour les humains et les mammifères se généralisait, leur utilisation comme plantes décoratives et comme traitements a diminué.
Aujourd'hui, les espèces du genre Conium n'ont pas d'utilisations connues et elles sont classées parmi les mauvaises herbes. Cependant, notamment, C. maculatum continue d'être utilisé en médecine comme ingrédient. En outre, la production de produits chimiques toxiques qui ont limité leur utilisation publique généralisée a suscité des recherches sur les applications potentielles des produits chimiques dans l'agriculture.
Pesticides
Les produits chimiques produits par et isolés des plantes de ce genre se sont avérés avoir des propriétés anti-insectes et anti-prédateurs et ont été étudiés pour une utilisation en agriculture. La coniine s'est avérée efficace contre les pucerons et les mouches à viande. De plus, il a été découvert que des extraits de plantes Conium inhibent Fusarium pallidoroseum , une maladie fongique causant la brûlure des rameaux du mûrier. Cependant, ces résultats n'ont pas encore été mis en œuvre dans la pratique.
En médecine
Des extraits de plantes Conium ont été utilisés comme sédatifs et antispasmodiques. En raison de la toxicité des plantes, les utilisations en tant que médicament ont été abandonnées au début du 20e siècle.
Aujourd'hui, il n'y a pas d'utilisations acceptées pour les plantes du genre Conium en tant que traitement. Malgré de graves problèmes de sécurité et un manque de preuves scientifiques à l'appui, C. maculatum a continué à être utilisé comme traitement homéopathique ou à domicile pour plusieurs problèmes médicaux, notamment l'anxiété, les spasmes musculaires, la bronchite, la coqueluche, l'asthme et l'arthrite. Il existe peu d'informations sur les interactions de la plante avec d'autres médicaments et sur les doses de traitement.
Autres utilisations
Conium maculatum a été introduit en Amérique du Nord comme plante ornementale, importée aux États-Unis et dans le sud du Canada. Les amateurs de plantes continuent de cultiver cette espèce végétale aujourd'hui.
Comme les plantes de l' espèce Conium sont connues pour être dangereuses pour les mammifères, elles sont également utilisées comme clôtures naturelles entre les terres pour bloquer les animaux prédateurs tels que les loups. Il est cultivé le long des ruisseaux ou des rivières et près des clôtures et des pâturages.
Toxicité
Toutes les espèces de Conium sont hautement toxiques pour les humains, de nombreux mammifères et les oiseaux (à plus forte dose). Pratiquement toutes les parties de la plante sont toxiques pour l'homme, et la consommation de n'importe quelle partie de la plante peut provoquer une intoxication. Dans la plupart des cas, l'empoisonnement résulte d'une erreur d'identification de la plante en tant qu'espèce comestible, telle que la racine de C. maculatum avec des panais sauvages ou ses feuilles avec du persil.
Effets sur les humains et les animaux
Conium maculatum est particulièrement connu pour être dangereux pour les femmes enceintes et allaitantes et chez les enfants, où l'empoisonnement s'est produit en consommant de petites quantités de C. maculatum . Cette espèce végétale et d'autres du genre Conium sont toxiques pour les grands mammifères, y compris les bovins, les chevaux et autres animaux domestiques. Ils sont également connus pour causer des malformations congénitales chez les animaux domestiques. Les oiseaux ne semblent pas être touchés aussi gravement lorsqu'ils consomment ces graines de ces plantes, mais ils peuvent également être empoisonnés à des doses plus importantes.
Pharmacologie
Dans la pruche, huit alcaloïdes pipéridines , connus pour provoquer de forts effets physiologiques, ont été isolés. Deux des huit composés, la g-coniceine et la coniine , ont été mesurés comme ayant la concentration la plus élevée et ils contribuent à la toxicité de la plante. D'autres alcaloïdes qui ont été identifiés dans la pruche comprennent la méthylconiine, l'éthylpipéridine et la pseudoconhydrine.
Chez les plus gros animaux, les doses de toxicité aiguë pour C. maculatum sont plus faibles pour les porcs que pour les bovins et pour les moutons que les chèvres. Plus précisément, les doses de toxicité sont de 3,3 mg/kg pour les bovins, 15,5 mg/kg pour les chevaux et 44,0 mg/kg pour les moutons.
Traitement
Un lavage gastrique est effectué sur des animaux plus gros qui ont consommé des plantes Conium . Pour les animaux qui ont commencé à présenter des symptômes, une assistance respiratoire et un traitement avec du charbon activé et un cathartique salin sont utilisés. Une respiration de soutien et un traitement au charbon actif sont également administrés aux patients humains ayant ingéré des plantes de Conium .
Comme un poison
Conium maculatum (ciguë vénéneuse) est tristement célèbre pour son utilisation comme poison. Une petite surdose d'extrait de la plante provoque une paralysie avec des doses toxiques plus élevées provoquant un arrêt de la fonction respiratoire suivi de la mort. La pruche empoisonnée était historiquement utilisée dans les exécutions et les assassinats officiels. Il a également été utilisé pour exécuter des prisonniers; en fait, on savait que Socrate était mort d'une overdose mortelle du poison.
Cultivation
Historiquement, les espèces de Conium ont été cultivées comme plantes ornementales. Comme il a des fleurs attrayantes pour certains obtenteurs, il a été introduit aux États-Unis depuis l'Europe comme plante de jardin. Cependant, il y a eu des cas documentés où il y avait une mauvaise culture de plantes, où l'espèce, notamment C. maculatum, est confondue avec des plantes comestibles courantes telles que le panais, le persil, le céleri sauvage et l'anis et est accidentellement cultivée pour la consommation humaine.
Aujourd'hui, l'introduction intentionnelle de plantes Conium comme plante de jardin ou spécimen vivant pour la phytothérapie dans des régions nouvelles et existantes est moins probable.
Remarques
1 Les noms d'espèces ont Conium abrégé en C . suivi de la taxonomie des espèces.