Comment les plantes carnivores ont-elles développé leur goût pour la chair ? (2 mn)

Photo d'illustration © Hans Braxmeier de Pixabay

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Des scientifiques ont utilisé la génétique pour percer les mystères de l’évolution de la carnivorie chez certaines plantes.

Les plantes carnivores ont mis au point de nombreuses techniques pour piéger leurs proies. Les sarracénies, par exemple, utilisent des pièges à fosse qui contiennent des enzymes pour digérer les insectes errants. D’autres plantes, comme la Dionée attrape-mouche (Dionaea muscipula), la plante aquatique Aldrovanda vesiculosa et la Drosera spatulata, utilisent des pièges mobiles. La dionée attrape-mouche utilise par exemple des feuilles modifiées, ou coussinets, qui se referment lorsqu’un insecte atterrit, mais seulement après qu’ils ont détecté de multiples contacts sur leurs poils. Mais comment ces plantes développent-elles le goût de la chair ? L’étude de trois plantes carnivores étroitement apparentées suggère qu’un brassage génétique délicat les a aidées à développer leur capacité à attraper et à digérer des repas riches en protéines. [ihc-hide-content ihc_mb_type= »show » ihc_mb_who= »1,2,3,4,5″ ihc_mb_template= »1″ ]

Pour découvrir comment les pièges des plantes carnivores ont évolué, des chercheurs dirigés par Jörg Schultz, biologiste évolutionniste, et Rainer Hedrich, biologiste des plantes, tous deux de l’université de Würzburg, ont séquencé les génomes de Dionaea muscipula, Aldrovanda vesiculosa et Drosera spatulata, et ont comparé leurs génomes avec ceux de neuf autres plantes, dont une sarracénie carnivore et des plantes non carnivores de betterave et de papaye.

Ils ont découvert que la clé de l’évolution carnivore de cette partie du royaume des plantes était la duplication de l’ensemble du génome d’un ancêtre commun qui vivait il y a environ 60 millions d’années. Cette duplication a permis de libérer des copies de gènes autrefois utilisés dans les racines, les feuilles et les systèmes sensoriels pour détecter et digérer les proies. Par exemple, les plantes carnivores ont réutilisé des copies de gènes qui aident les racines à absorber les nutriments, pour digérer les nutriments des proies digérées. Mais ces gènes de racines se sont exprimés dans leurs feuilles.

Hedrich et ses collègues concluent que le carnivorie a évolué autrefois chez l’ancêtre des trois espèces et, indépendamment, chez la sarracénie. En ajoutant ces deux nouvelles origines à d’autres déjà documentées, les chercheurs concluent que la consommation de viande a évolué au moins six fois. Pour l’équipe, il s’agit désormais d’étudier comment les gènes ont été « recâblés » pour permettre la consommation de viande. En effet, selon M. Hedrich, il semble que la plupart des plantes possèdent déjà un grand nombre des gènes nécessaires. « La voie de la carnivorie semble être ouverte pour toutes les plantes« , écrit-il dans l’étude.

L’étude

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