Mechanical stress in the inner bark of 15 tropical tree species and the relationship with anatomical structure - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Botany / Botanique Année : 2019

Mechanical stress in the inner bark of 15 tropical tree species and the relationship with anatomical structure

Bruno Clair
Tancrède Alméras

Résumé

Recent studies have shown that the inner bark is implicated in the postural control of inclined tree stems through the interaction between wood radial growth and tangential expansion of a trellis fiber network in bark. Assessing the taxonomic extent of this mechanism requires a screening of the diversity in bark anatomy and mechanical stress. The mechanical state of bark was measured in 15 tropical tree species from various botanical families on vertical mature trees, and related to the anatomical structure of the bark. Significant tensile or compressive longitudinal stresses were observed in the stems of most species. Tensile longitudinal stress was observed in various botanical families and was always associated with fibers arranged in a trellis-like structure and strong dilatation of rays. The highest tensile stress was recorded in species with gelatinous fibers forming a treillis. Compressive stress was typically associated with a large amount of sclereids in the bark, supporting the differentiation of sclereids as a potential origin of the generation of longitudinal compressive stresses in bark. In species exhibiting both a fibrous trellis structure and a significant amount of sclereids, the sign of longitudinal stress may depend on the balance between these two mechanisms.
De récentes études ont mis en évidence que l'écorce interne est impliquée dans le maintien de la posture des tiges inclinées grâce à l'interaction entre la croissance radiale du bois et l'extension tangentielle d'un réseau de fibres en treillis dans l'écorce. L'évaluation de l'étendue taxonomique de ce mécanisme requiert une analyse plus importante de la diversité des structures anatomiques et des états de contrainte de l'écorce. L'état mécanique de l'écorce a été mesuré chez 15 espèces tropicales de diverses familles botaniques sur des arbres adultes verticaux, et mis en relation avec sa structure anatomique. Des contraintes longitudinales significatives ont été mises en évidence chez la plupart des espèces. Selon l'espèce, ces contraintes consistaient soit en une tension soit en une compression. La contrainte de tension longitudinale, observée ici sur diverses familles botaniques, était toujours associée à des fibres arrangées en treillis et une forte dilatation des rayons. La tension la plus forte a été mesurée chez les espèces cumulant la structure de fibres en treillis et la présence de couches gélatineuses. La contrainte de compression est typiquement associée à une grande quantité de sclérites, suggérant que la différenciation de sclérites est potentiellement impliquée dans la genèse de contraintes longitudinales de compression dans l'écorce. Chez les espèces, présentant à la fois une structure de fibres en treillis et une quantité significative de sclérites, le signe de la contrainte longitudinale pourrait dépendre de la balance entre ces deux mécanismes.
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hal-02368075 , version 1 (18-11-2019)

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Citer

Romain Lehnebach, Léopold Doumerc, Bruno Clair, Tancrède Alméras. Mechanical stress in the inner bark of 15 tropical tree species and the relationship with anatomical structure. Botany / Botanique, 2019, ⟨10.1139/cjb-2018-0224⟩. ⟨hal-02368075⟩
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