Des scientifiques zurichois inversent l'évolution

30.11.2023 – Dans le cadre d'une expérience, des scientifiques zurichois ont rétabli chez des plantes le mécanisme empêchant l'autofécondation. Cela pourrait permettre à l'avenir d'augmenter les rendements dans l'agriculture et de préserver des espèces végétales menacées.

"Nous avons de cette manière inversé l'évolution", a expliqué jeudi le responsable de l'étude Kentaro Shimizu, biologiste de l'évolution à l'Université de Zurich (UZH), interrogé par Keystone-ATS. Les résultats ont été publiés mercredi dans la revue Nature Communications.

Charles Darwin avait déjà reconnu que certaines plantes sont capables de s'autopolliniser, tandis que d'autres dépendent d'une fécondation croisée. Dans son livre "L'origine des espèces" (1859), il relevait que l'autopollinisation pourrait être un avantage lorsque peu de partenaires sont disponibles.

Mais en même temps, l'autopollinisation peut aussi avoir des inconvénients, comme une diversité génétique réduite, qui pourrait augmenter la vulnérabilité aux maladies et aux changements environnementaux.

Le gène responsable identifié

Depuis ces recherches menées il y a plus de 160 ans, les scientifiques étudient l'autofécondation des espèces végétales, mais son mécanisme moléculaire est resté en grande partie incompris jusqu'à présent, comme l'a expliqué Kentaro Shimizu.

Selon le chercheur, on savait toutefois que les espèces dites polyploïdes sont nettement plus souvent capables de s'autoféconder que les espèces diploïdes. Les espèces polyploïdes, dont fait partie le colza, disposent de plus de deux jeux de chromosomes dans leurs cellules, contrairement aux espèces diploïdes.

Les scientifiques ont donc mené des expériences sur une espèce végétale modèle polyploïde appelée Arabidopsis kamachtica. Ils ont ainsi pu montrer que la mutation d'un gène appelé SCR-B provoque une autofécondation dominante.

Cette découverte ouvre la possibilité de réguler l'autofécondation de manière expérimentale, du moins chez l'espèce végétale modèle, selon le chercheur. Dans une prochaine étape, les scientifiques veulent étendre les expériences à d'autres espèces végétales.

L'autofécondation est également importante pour la conservation des espèces menacées, soulignent-ils.

Auteur : Agence Télégraphique Suisse (ATS)