Une grande fourmi Polyrhachis pruinosa se nourrit de sécrétions de nectar sucré situées sous le couvercle d'un pichet N. gracilis. Crédit : Ulrike Bauer
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par le Dr Ulrike Bauer de l'Université de Bristol a étudié deux espèces de sarracénies tropicales séparées par 4 000 km de large : la sarracénie élancée (Nepenthes gracilis) trouvée à Bornéo et Nepenthes pervillei des îles des Seychelles au large. la côte Est de l'Afrique.
Le Dr Bauer et son équipe ont découvert que les deux plantes avaient développé indépendamment le même mécanisme de « tremplin » inhabituel pour capturer les insectes. Lorsque les gouttes de pluie tombent sur le couvercle du piège en forme de toit de la sarracénie, les insectes se trouvant sous le couvercle du piège sont catapultés dans le piège situé en dessous. L'ouvrage est publié dans la revue Science.
Ce mécanisme de piégeage tremplin ne fonctionne que si trois traits indépendants se réunissent. Tout d’abord, le couvercle doit être horizontal pour que la proie catapultée atterrisse à l’intérieur du piège. Deuxièmement, le couvercle doit agir comme un ressort afin que l’énergie d’impact de la goutte de pluie soit transférée à l’insecte. Enfin, le dessous du couvercle est recouvert d'une couche de fins cristaux de cire qui lui confèrent le niveau de glissance idéal : suffisamment adhérent pour que les insectes puissent marcher à l'envers sous le couvercle immobile, mais suffisamment glissant pour qu'ils perdent leur adhérence en cas de chute. les coups.
Les trois composants sont nécessaires au fonctionnement du piège. Le piégeage par tremplin est ce que le Dr Bauer appelle un « trait composite ».
Les biologistes évolutionnistes peinent à expliquer l’émergence de tels traits composites. “Nous apprenons à l'école que l'évolution fonctionne par sélection naturelle agissant sur des traits naturellement variables”, explique le Dr Bauer. Les individus présentant des traits avantageux ont plus de progéniture et, ainsi, avec le temps, la fréquence des gènes sous-jacents aux traits avantageux augmente dans la population. »
Les cristaux de cire sous le couvercle du pichet de N. pervillei sont visibles à l'œil nu sous la forme d'un éclat glauque. Crédit : Ulrike Bauer
“Ce concept simple explique comment le cou des girafes est devenu plus long et celui des guépards est devenu plus rapide au fil du temps, mais il a du mal à expliquer l'émergence de traits entièrement nouveaux, en particulier lorsque ceux-ci proviennent d'une combinaison de composants multiples, auparavant sans rapport, tels que le mécanisme de tremplin de la sarracénie. “.
Le Dr Bauer et son équipe ont développé une hypothèse alternative pour l’évolution des traits composites : la coïncidence spontanée, ou en d’autres termes, la rencontre fortuite d’une nouvelle combinaison bénéfique.
“Nos recherches ont montré que chez la majorité des espèces de plantes Nepenthes, les trois caractéristiques du mécanisme de piégeage du tremplin sont inhabituellement variables”, a déclaré le Dr Bauer.
“Cela a augmenté le pool de combinaisons de traits possibles, et donc la probabilité d'une nouvelle combinaison bénéfique. Dans ce cas, c'est en fait l'absence de sélection forte qui facilite l'évolution, car elle permet aux traits d'être plus variables, augmentant ainsi le nombre de caractères. des « billets » dans la loterie évolutive. »
Plus d'information:
Guillaume Chomicki et al, La convergence chez les sarracénies carnivores révèle un mécanisme d'évolution des traits composites, Science (2024). DOI : 10.1126/science.ade0529
Fourni par l'Université de Bristol
Citation: Les pièges à plantes carnivores aident les scientifiques à expliquer l'évolution de traits « composites » complexes (5 janvier 2024) récupéré le 5 janvier 2024 sur
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