C'est la famille des liserons (genres Convolvulus et Calystegia), des belles-de-jour (genres Convolvulus et Ipomoea, genre auquel appartient aussi la patate douce). Ce sont des plantes herbacées, la plupart du temps grimpantes (volubiles) ou rampantes, des arbustes, des lianes et quelquefois des arbres, des régions tempérées à tropicales. Plusieurs espèces tropicales sont des plantes cultivées et apprécies comme plantes alimentaires, médicinales et ornementales, tandis que d'autres, notamment dans les régions tempérées, sont des adventices bien connues des cultures (liserons).
Le nom vient du genre typeConvolvulus, ancien nom latin du «liseron», de convolvere, enveloppe, s’enrouler.
Le système racinaire est constitué d'une racine pivotante, ramifiée, charnue. Chez les cuscutes, il n'existe pas de racines ordinaires mais des haustoriums adventices. Les tiges dressées ou prostrées, souvent volubiles (Ipomoea, Cuscuta), sont cylindriques, ramifiées, pleines ou fistuleuses, rhizomateuse ou tubéreuses (Convolvulus). Les feuilles alternes, pétiolées, sans stipules, sont simples, entières ou lobées palmées ou parfois composées pennées (Ipomoea quamoclit), à nervation uninervée ou plurinervée. Les feuilles sont absentes ou réduites à des écailles chez les cuscutes. Les Convolvulaceae exsudent souvent un latex blanc[3].
Appareil reproducteur
L'inflorescence, déterminée, terminale ou axillaire, se présente comme une cyme ombelliforme, corymbiforme ou capituliforme. Elle est parfois réduite à une seule fleur.
Les fleurs, généralement bisexuées (hermaphrodites), sont actinomorphes (régulières). Elles sont généralement grandes et très colorées. Le calice est formé de 5 sépales généralement libres ou légèrement soudés, souvent inégaux. Le calice est parfois persistant et accrescent après la floraison. La corolle, infundibuliforme (en entonnoir), à marge sensiblement circulaire ou formant des lobes plus ou moins marqués, est constituée de 5 pétales soudés (gamopétale), . Elle est souvent légèrement tordue, indupliquée, et peut comporter un motif en étoile à l'intérieur. Les étamines au nombre de 5, sont insérées sur les pétales à la base du tube floral, en alternance avec les lobes de la corolle. Les anthères, dorsifixes, sont à déhiscence longitudinale introrse. L'ovaire, supère, généralement syncarpe, est composé de 2 carpelles soudés, formant 2 loges, chacune contenant souvent 2 ovules dressés en placentation basale adaxiale. Parfois on compte 3 à 5 loges, du fait de la présence de fausses cloisons. Le style, filiforme ou parfois court et épais, peut être est simple, bifide ou multifide[4].
Le fruit est généralement une capsule, parfois une baie, ne contenant que deux graines par loge. Les graines, à testa glabre ou plus ou moins pileux, sont albuminées. L'embryon présente des cotylédons foliacés, plus ou moins pliés[3],[4].
Cytologie
Dans la famille des Convolvulaceae, le nombre chromosomique de base est variable: on a x = 10, 11, 12, dans la tribu des Convolvuleae et x = 14, 15 dans les autres tribus. La plupart des espèces sont diploïdes, mais on rencontre aussi des espèces tétra- et hexaploïdes en particulier dans la tribu des Ipomeae[5]. Par exemple, Ipomoea batatas est une espèce hexaploïde: 2n = 6x = 90 chromosomes, avec un nombre chromosomique de base x = 15[6].
Les Convolvulaceae sont présentes dans toutes les régions tropicales et subtropicales, régions dans lesquelles la famille est le plus diversifiée (on y trouve 90% des espèces[3]). Certaines espèces atteignent également les zones tempérées. La plus grande diversité d'espèces s'observe dans le continent américain et en Afrique. Certains genres ont une aire de répartition très étendue, tandis que d'autres sont endémiques à une région ou à un continent. Dix genres sont endémiques des Amériques (Aniseia, Dicranostyles, Evolvulus, Iseia, Itzaea, Lysiostyles, Maripa, Odonellia, Stylisma et Tetralocularia), tandis que l'Afrique compte 13 genres endémiques et l'Asie 10. Les genres Bonamia, Ipomoea, Merremia et Operculina sont distribués dans toutes les régions tropicales[7]. Cette famille comprend de nombreuses espèces adventices dont la distribution est liée à l'activité humaine[8].
Certaines espèces de la famille des Convolvulaceae ont une importance économique ou sociale. La plus importante est la patate douce (Ipomoea batatas), largement cultivée pour ses tubercules comestibles riches en amidon. Cette plante est également utilisée pour la production industrielle d'alcool et de sucre[22].
En alimentation animale, le feuillage d’Ipomoea batatas, prélevé avant la récolte des tubercules, peut servir comme fourrage et peut être distribué en frais, sec ou ensilé. La valeur nutritive du feuillage séché vaut largement celle du foin de luzerne pour les bovins[23].
Plusieurs espèces ont une utilisation en médecine traditionnelle, en particulier le jalap (Ipomoea purga), et la scammonée (Convolvulus scammonia). On tire de leurs racines des substances purgatives notamment.
Les graines d'autres espèces sont utilisées dans des rites religieux (espèces enthéogènes) du fait de leur teneur en alcaloïdes comme l'ergoline.
Diverses espèces sont cultivées comme plantes ornementales Elles appartiennent notamment aux genres Ipomoea, Convolvulus, Evolvulus, Poranopsis et Turbina. Les genres Argyreia et Merremia fournissent également des capsules et des calices accrescents utiles pour la composition de bouquets secs.
Certaines espèces sont des mauvaises herbes (adventices) des jardins et des champs cultivés, en particulier le liseron des champs Convolvulus arvensis et le liseron des haies (Calystegia sepium).
Plusieurs espèces de cuscutes, plantes holoparasites, s'attaquent à certaines cultures.
Des espèces présentes dans les zones de pâturage, telles que Ipomoea carnea, et contenant certains alcaloïdes (tels que swainsonine et calystégines) peuvent provoquer des intoxications du bétail (bovins, chevaux)[24],[25].
(en) Sakshi Yadav, Atul Hemke, Milind Umekar, «Convolvulaceae: A Morning Glory Plant Review», International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, vol.51, nos1-17, juillet août 2018, p.103-117 (ISSN0976-044X, lire en ligne).
J.Bosser et H.Heine, «Flore des mascareignes - 127 Convolvulaceae», sur horizon.documentation.ird.fr, Institut de recherche pour le développement (IRD), Mauritius Sugar Industry Research Institute (MSIRI), Royal Botanic Gardens, Kew, (consulté le ).
(en) Fábio S. Mendonça et al., «Detection of swainsonine and calystegines in Convolvulaceae species from the semiarid region of Pernambuco», Pesquisa Veterinária Brasileira, Rio de Janeiro, vol.38, no11, (ISSN1678-5150, lire en ligne).
