[News] Le pouvoir des fleurs avec la famille

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Isabelle
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[News] Le pouvoir des fleurs avec la famille

Message par Isabelle » 13/12/2018 - 14:00:27

Depuis des siècles, les êtres humains expriment leurs sentiments de bonheur et d’amour avec des fleurs. Aujourd’hui, une équipe de recherche de l’UE a découvert que les plantes fleurissent davantage quand elles sont entourées d’autres spécimens de leur famille qu’en étant au contact de plantes étrangères, voire seules.

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Famille de fleurs ©CORDIS
Le projet KinCoop, financé par l’UE, a examiné si la sélection naturelle peut favoriser un comportement égoïste ou coopératif quand il s’agit de la production et de la reproduction de fleurs. «Nous avons évalué comment différents environnements sociaux, en termes de densité et de parenté génétique, peuvent influencer l’allocation des ressources par l’effet du partage des pollinisateurs, ainsi que l’effet de ce processus sur les habitudes de reproduction et la valeur adaptative des plantes», souligne le Dr Rubén Torices, boursier Marie Skłodowska-Curie et chercheur principal du projet. La valeur adaptative des plantes se reflète simplement dans sa capacité à se reproduire avec succès, et comprend la floraison et la production de semences après une pollinisation réussie.

30 000 semences et 700 plantes à l’essai

Dans un premier temps, les chercheurs du projet ont créé un nouveau modèle en collaboration avec l’Université de St Andrews, en Écosse, pour démontrer l’allocation des ressources à la reproduction en fonction du type de plantes avoisinantes. Le modèle prédit que les plantes coopèrent lorsqu’elles sont entourées de spécimens de leur famille, et l’investissement dans les fleurs les aide à rivaliser contre d’autres groupes de plantes à fleurs.

Dans un essai contrôlé en serre recourant à un proche des Brassica pour tester cette hypothèse, les scientifiques de KinCoop ont traité quelque 30 000 semences et 700 plantes. Les chercheurs ont déterminé la mesure dans laquelle les plantes investissent dans les fleurs pour attirer des pollinisateurs, une tâche facilitée étant donné que les fleurs violettes de la Moricandia moricandioides sont particulièrement attirantes et voyantes. Une grande quantité de données ont été recueillies sur les caractéristiques qui attirent les pollinisateurs, dont la taille des pétales, la couleur de la fleur et la sécrétion de nectar. Les résultats ont été publiés dans la revue scientifique à comité de lecture Nature Communications.

Dites-le avec des fleurs

Les résultats de la recherche KinCoop montrent pour la première fois que les plantes reconnaissent leurs parents et modifient en conséquence leurs stratégies de floraison. «Nous avons découvert que les plantes investissaient de manière disproportionnée plus de ressources dans le message floral lorsqu’elles poussaient entourées de proches que quand elles côtoyaient des étrangères ou qu’elles étaient isolées», déclare le Dr Torices.

De précédentes études ont démontré la reconnaissance de la parenté, mais uniquement liée à la croissance des racines et des tiges. KinCoop est passé de la croissance végétative à la reproduction et a montré que le contexte social des plantes peut avoir de profondes conséquences pour leurs phénotypes reproductifs. C’est pourquoi la valeur adaptative des plantes peut être fortement influencée par les interactions sociales entre les individus de la même espèce.

Les défis du travail réalisé dans l’écologie végétale

«Le plus grand défi que nous avons rencontré a été de surmonter la perte d’une grande expérience en plein air durant le printemps, lorsqu’une invasion de sauterelles a mangé presque toutes les plantes expérimentales juste quand elles avaient commencé à fleurir», explique le Dr Torices. Étant donné le moment auquel est survenue cette perte, l’équipe devra réitérer l’expérience pour obtenir des résultats concluants.

«Nous devons modifier la conception de l’expérience afin d’offrir une meilleure protection contre les insectes nuisibles», souligne le Dr Torices. Il s’agit d’un défi en soi parce que les plantes doivent être protégées des nuisibles mais, en même temps, être visitées par leurs pollinisateurs naturels, qui sont aussi des insectes.

Appliquer la théorie sociale à la science agricole

Répéter l’expérience perdue sera essentiel pour déterminer si ce comportement des plantes peut être considéré comme altruiste, s’il entraîne un coût pour la plante, mais un bénéfice au groupe. «Nous voulons savoir si les plantes coopèrent dans la reproduction et quels sont les facteurs écologiques clés qui suscitent ce comportement», explique le Dr Torices.

Durant le projet, l’équipe KinCoop a organisé un atelier auquel ont assisté des chercheurs d’universités, de centres agronomiques et d’entreprises issues du secteur agricole sur l’utilisation de la théorie de l’évolution sociale dans les programmes de reproduction, l’amélioration des cultures et la gestion des organismes nuisibles. Comme le résume le Dr Torices: «À l’avenir, nous continuerons à diffuser la mise en œuvre de la théorie de l’évolution sociale dans l’amélioration de la production de plantes.»

Source: © Union européenne, [2018] / CORDIS

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