Aaron Millar, de l’Université de Canterbury, parle de son article : Une différenciation altitudinale se produit parallèlement à une plasticité élevée dans une plante génotype envahissante à utilization général
En 1965, Herbert Baker imaginait une super-mauvaise herbe, une plante succesful d’envahir n’importe où et de tout affronter. Il l’a appelé le « génotype à utilization général », une plante succesful de s’adapter à n’importe quel environnement avec des niveaux massifs de plasticité phénotypique. La plasticité phénotypique est la capacité d’une seule plante à modifier sa façon de croître pour s’adapter à son environnement (par opposition à l’évolution, qui prendrait plusieurs générations). Si vous oubliez d’arroser votre jardin et que vos haricots poussent des racines plus longues pour compenser, c’est de la plasticité. Un véritable génotype à utilization général serait extrêmement plastique à tout. Nous n’avons jamais trouvé la super-herbe de Baker. Il s’avère que si vous essayez de tout faire, vous finissez par ne rien faire d’assez bien – mais certaines plantes parviennent à s’en rapprocher. Nous les appelons encore « génotypes à utilization général », et nombre d’entre eux sont des mauvaises herbes à l’échelle mondiale.
Cependant, toute cette plasticité pourrait leur coûter cher à lengthy terme, automotive elle peut limiter leur capacité à évoluer. Si une plante dispose de tous les outils nécessaires pour résoudre ses problèmes de plasticité, il n’y aura peut-être pas la pression sélective nécessaire pour provoquer une évolution ailleurs. C’est extrêmement essential. Même pour une mauvaise herbe très menaçante, une évolution est nécessaire pour la rendre plus efficace et l’aider à se propager davantage, automotive elle atteindra les limites de ce que la plasticité peut faire. L’évolution est également nécessaire pour que les plantes restent viables face au changement climatique – la plasticité à elle seule ne suffira probablement pas. La query est de savoir si ces mauvaises herbes de génotype à utilization général peuvent se différencier génétiquement tout en restant très plastiques.
Pour répondre à cette query, nous avons utilisé la fleur de singe jaune (Érythranthe guttata), une plante envahissante répandue au Royaume-Uni ainsi qu’en Nouvelle-Zélande. Dans la région de Canterbury en Nouvelle-Zélande, la myrtille se propage dans deux zones très différentes : des plaines chaudes et sèches et des vallées de montagne avec des températures beaucoup plus basses et des précipitations plus importantes. Nous voulions savoir si le singe-fleur gérait les différences entièrement par plasticité, ou s’il existait des différences génétiques entre ces deux groupes.
Nous avons prélevé des boutures de 378 plantes provenant de 38 populations et de dix systèmes d’approvisionnement en eau différents et les avons cultivées dans des jardins partagés des hautes et basses terres de Canterbury. Cela nous permet de distinguer les différences génétiques et plastiques. Toute différence entre les plantes d’un jardin doit être génétique, automotive leur environnement est le même. La façon dont les boutures des mêmes plantes réagissent aux différentes circumstances du jardin montre leurs différences plastiques.
Remarquablement, nous avons observé des différences génétiques significatives entre les plantes des hautes terres et celles des basses terres, se développant parallèlement à une plasticité élevée. Les plantes des hautes terres étaient davantage orientées vers la sécurisation de la copy. Elles ont fleuri deux semaines plus tôt que les plantes de plaine et pendant une semaine de plus, produisant 26 % de fleurs en plus. Ils étaient également plus résistants au froid. En revanche, les plantes des basses terres avaient des feuilles plus grandes, devenaient plus hautes et avaient des taux de photosynthèse plus élevés – elles pourraient donc avoir été davantage orientées vers une croissance rapide. Cela pourrait refléter l’évolution, les plantes des hautes terres étant sélectionnées pour se reproduire plus rapidement en raison du climat plus rigoureux, tandis que les bonnes circumstances dans les basses terres favorisent les plantes qui poussent davantage pour mieux rivaliser avec les autres plantes.
Les plantes de toutes les populations présentaient également des différences plastiques importantes et similaires entre les deux environnements. Les effets de plasticité étaient encore généralement plus forts que les différences génétiques. Cela est logique, automotive ces plantes sont encore très plastiques et n’évoluent en Nouvelle-Zélande que depuis 150 ans – mais l’essentiel est qu’elles puissent avoir les deux. Ceci est essential automotive cela confirme que même les mauvaises herbes de génotype à utilization général ont la capacité de se modifier génétiquement et de stimuler leur succès futur, tout en conservant les avantages de leurs fortes réponses plastiques. Comprendre la manière dont les mauvaises herbes continuent de menacer notre environnement est essentiel pour y répondre efficacement, aujourd’hui et à l’avenir.
