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Posté par Adrien le Vendredi 12/05/2017 à 00:00
Introductions indépendantes et hybridations ont façonné l'histoire du maïs cultivé
Des chercheurs de l'unité de Génétique quantitative et évolution-Le Moulon, lèvent le voile sur l'histoire encore mal connue du maïs européen. Grâce à l'analyse de génomes, ils révèlent deux voies d'introduction indépendantes sur le continent, avec de nombreuses adaptations aux conditions environnementales. En Amérique du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) comme en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale...), les hybridations répétées entre variétés issues d'introductions indépendantes ont contribué à l'émergence de variétés adaptées aux moyennes latitudes. Cette étude a été publiée le 16 mars 2017 dans la revue PLoS Genetics.


Figure: Scénario proposé de diffusion du maïs à partir de son centre de domestication (en noir) vers le continent (Le mot continent vient du latin continere pour « tenir ensemble », ou continens terra, les « terres continues ». Au sens propre, ce terme désigne...) nord-américain et sources d'introduction des maïs européens. Sont montrées en vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde comprise entre 490 et 570 nm. L'œil humain possède un...) et mauve les expansions nord et sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) respectivement, avec l'illustration d'événements d'admixture ayant conduit à l'émergence de trois groupes à des latitudes intermédiaires: les dentés du Corn belt (continent nord-américain), les cornés européens et les maïs italiens (continent européen).

La diffusion des espèces en dehors de leur centre d'origine dépend de leur capacité à faire face à de nouvelles contraintes environnementales. Les espèces domestiques sont d'excellents exemples de succès adaptatif. Ainsi, le maïs qui a été domestiqué dans une région tropicale très restreinte du Mexique puis introduit en Europe peu après la découverte des Amériques, est maintenant l'une des espèces dont l'aire de culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) est la plus étendue.

Les chercheurs se sont appuyés sur le séquençage de génomes entiers de maïs pour étudier les sources potentielles des maïs européens. Ils ont montré que le maïs avait été introduit par deux routes indépendantes, l'une par le nord de l'Europe à partir de variétés nord-américaines, et l'autre par le sud de l'Espagne à partir de variétés tropicales. Ces introductions à partir du continent américain se sont traduites par une perte de diversité génétique modérée.

Ils ont ensuite recherché des traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne dans le cadre du...) de sélection dans les génomes et ont mis en évidence différents gènes et réseaux de gènes impliqués dans l'adaptation aux stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis à des...) abiotiques (froid, sécheresse) et biotiques (pathogènes, herbivores). Les résultats indiquent aussi que des hybridations répétées (admixtures) entre des variétés provenant du nord et du sud dans chaque continent ont conduit à l'émergence de nouvelles variétés de maïs adaptées aux latitudes moyennes.

Cette étude révèle ainsi que l'admixture aurait joué un rôle prépondérant dans les processus adaptatifs, comme cela a été montré récemment chez l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme...). Ces résultats ouvrent de nouveaux questionnements sur les contributions relatives des maïs ancestraux, voire des formes sauvages apparentées au maïs cultivé, à l'adaptation des variétés modernes.

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Source: CNRS-INSB
 
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