Comment une petite orchidée trompe des mouches drosophiles ?

Ne se trouvant qu'à la Réunion, dans la forêt humide de basse altitude, l'orchidée Gastrodia similis n'a rien à voir avec ses exubérantes cousines qui décorent nos maisons: large de quelques centimètres seulement, sa fleur est très discrète. A cause peut-être de cette discrétion, les stratégies de reproduction de G. similis n'étaient pas connues. On en sait désormais plus grâce à des travaux publiés en ligne le 20 février 2015 dans la revue New Phytologist par une équipe internationale comprenant des chercheurs du laboratoire Évolution, génomes, comportement et écologie (CNRS/Université Paris-Sud/IRD) et de l'Université de La Réunion. L'étude révèle - entre autres - un fait étonnant: pour assurer sa pollinisation, G. similis triche avec une espèce particulière de mouche, la drosophile Scaptodrosophila bangi.


En effet, l'orchidée se sert de cette espèce pour transporter son pollen d'une fleur à une autre ; or la mouche ne tire aucun profit de cette association car elle ne peut pas s'y reproduire....

L'étude a aussi mis en évidence que pour attirer spécifiquement S. bangi, G. similis utilise deux moyens combinés. D'une part, sa fleur émet un bouquet de composés volatils similaire à celui libéré par les fruits en fermentation où la mouche pond ses oeufs ("mimétisme chimique") ; l'un de ces composés, l' "isobutyrate d'éthyle", n'attirant que cette espèce de drosophile. D'autre part, la fleur bénéficie d'un efficace "filtre morphologique": piégée au fond de la fleur lors de la visite, la drosophile n'a d'autre issue que de suivre le corridor étroit menant à son pollen ; or ce passage est si étroit qu'il ne permet pas l'accès à d'autres drosophiles plus grandes que S. bangi.

"Nos travaux sont partis d'observations de terrain faites par l'écologue français Florent Martos qui collabore depuis l'Afrique du Sud avec notre équipe, précise la biologiste du CNRS Marie-Louise Cariou. Spécialisé dans l'étude des interactions des plantes, F. Martos avait noté que dans son environnement naturel la fleur G. similis était souvent visitée par des drosophiles. D'où l'idée d'étudier plus en détails cette interaction."


Des analyses chimiques ont mené à l'identification des composés volatiles émis par la fleur pour attirer les mouches. Des expériences de piégeage avec une substance engluant les mouches ont permis d'évaluer le rôle des différents attractants chimiques et de les comparer à celui du filtre morphologique.

A l'avenir, l'équipe espère pousser plus loin ses investigations. Notamment pour comprendre pourquoi - autre fait étonnant - seules des mouches femelles réalisent la pollinisation, alors que les mâles sont présents.