La flexibilité génétique et la survie végétale face au changement climatique
Le changement climatique affecte le monde entier, mais la manière dont les organismes de notre planète s'adaptent à ces changements est un facteur déterminant sur leur survie. Dans une nouvelle étude, des scientifiques d'Autriche et des États-Unis expliquent que la génétique joue un rôle essentiel dans la manière dont le modèle végétal Arabidopsis thaliana répond à ces changements. Présentée dans la revue Science, l'étude aurait pu trouver la base moléculaire pour l'adaptabilité des plantes au changement climatique. Comparées aux animaux, les plantes sont davantage affectées par le changement climatique: simplement parce que les plantes ne peuvent pas se déplacer. Mais les scientifiques menés par la Brown University aux États-Unis ont observé que les plantes ne sont pas totalement dépourvues de ressources pour leur permettre de survivre. En étudiant le modèle végétal A. thaliana, les chercheurs ont identifié la signature génétique qui gouverne l'état de la plante, c'est-à-dire sa capacité à survivre et à se reproduire, dans plusieurs climats. La suite de gènes de la plante est influencée par le climat; cela permet de déterminer comment la plante optimise sa survie et ses prouesses de reproduction. Selon les scientifiques, l'ensemble de gènes déterminant l'état de la plante varie selon les conditions climatiques de la région où elle se trouve: chaud, froid, sec, humide ou autre. «Il s'agit de la première étude à montrer l'adaptation évolutionnaire d'Arabidopsis thaliana sur une grande échelle géographique et à l'associer aux fondements moléculaires», explique une autre auteur de l'article, Johanna Schmitt, responsable de l'Environmental Change Initiative à la Brown University. «Le climat est l'agent de sélection.» «Il existe encore suffisamment de flexibilité évolutionnaire pour aider les plantes à prendre l'une ou l'autre direction», explique l'auteur principal, Alexandre Fournier-Level, chercheur post-doctorant à l'institution américaine. «Nous avons donc l'espoir de dire que oui, les plantes s'adaptent bel et bien.» Le Dr Amity Wilczek du Deep Springs College, aux États-Unis, qui a également participé à l'étude, commente: «Il s'agissait là d'une énorme entreprise, étudiant plus de 75 000 plantes dans le domaine, du Cercle arctique à la côte méditerranéenne. L'Arabidopsis est une plante annuelle, ainsi, nous avons pu mesurer son succès tout au long de la vie d'un individu d'un an. Nous avons rassemblé des plantes originaires de différents climats et nous les avons fait croître dans quatre de nos jardins en Europe. Nous avons ensuite envoyé les plantes à la Brown University et avons entamé le laborieux travail de compter les fruits de ces plantes. Au final, nous avons pu assembler un grand nombre de données grâces auxquelles nous avons découvert ce qui permet à une plante de s'épanouir dans différentes conditions climatique.» L'identification des mécanismes qui offre cette flexibilité génétique à Arabidopsis contre les défis climatiques permettrait de mieux comprendre comment le climat peut entraîner le remaniement de profils génétiques d'autres plantes. Des experts du Gregor Mendel Institute de l'Académie des sciences autrichienne ont contribué à cette étude.Pour de plus amples informations, consulter: Revue Science: http://www.sciencemag.org/ Gregor Mendel Institute: http://www.gmi.oeaw.ac.at/ Brown University: http://www.brown.edu/
Pays
Autriche, États-Unis