Vendredi 5 Juin 2026
Le réchauffement
climatique condamne-t-il une espèce à sa disparition ou possède-t-elle, dans
son patrimoine génétique, assez de variabilité pour que, selon la théorie de
l’évolution, elle puisse s’adapter à de nouvelles conditions environnementales ?
Ce sauvetage évolutif a un soutien théorique, il a même été démontré en laboratoire chez des
microorganismes, cependant il n’avait pas été vérifié, en conditions naturelles notamment, en réponse au réchauffement climatique sur des végétaux supérieurs.
Des Chercheurs* se sont ainsi intéressés au devenir d’une espèce végétale herbacée Mimulus cardinalis (« Mimule écarlate » herbe pérenne de la famille des scrofulariacées, présente du nord de la basse Californie jusqu’au sud de l’Oregon dans les terres basses arides et les premières pentes des montagnes Rocheuses) dont ils ont étudié la dynamique démographique et la fréquence allélique sur des populations prélevées tout le long du gradient de l’espèce au cours d’une période exceptionnellement sèche (2012-2015) dans le but de voir si leur rétablissement ou leur disparition relevait de leur réserve génétique.
A partir d’observations régulières annuelles de 2010 à 2018 comprenant des observations démographiques et des prélèvements d’échantillons et de graines, sur des populations réparties du nord au sud de la zone où l’espèce est présente ils ont pu constater que durant la période d’extrême sècheresse (2012-2015) certaines ont présenté un déclin suivi d’une récupération démographique. Y-a-t-il eu une modification du polymorphisme génétique de ces dernières vers un accroissement des gènes de résistance au cours de la période de sècheresse intense ? Pour cela les Auteurs de l’étude se sont intéressés au polymorphisme mono nucléotidique (SNP) [le code de l’ADN est une succession apparemment aléatoire de quatre molécules, deux bases puriques : Adénine et Cytosine (A et C) et deux bases pyrimidiques : Thymine et Guanine (T et G). Chaque base est liée à une molécule d’acide phosphorique et à un pentose pour former une partie du montant et le demi-échelon de la molécule d’ADN ; la base, l’acide phosphorique et le pentose liés forment un nucléotide. Le séquençage de l’ADN donne donc une suite de nucléotides marqués par leur base (exemple : …ACCATG…). Le message délivré par le séquençage se lit trois lettres par trois lettres, chaque triplé codant pour un acide aminé spécifique qui se liera aux autres acides aminés délivrés par le code pour former une protéine. Si l’une des lettres (A, C, T, G) est changée, la protéine codée par le gène perd un acide aminé qui est remplacé par un autre, elle va avoir ses propriétés modifiées c’est une mutation. Ainsi les individus d’une population présentant un SNP peuvent avoir des aptitudes nouvelles par rapport aux individus normaux de la population].
Préalablement à la période d’extrême sècheresse de 1980 à 2009, les Auteurs de l’étude ont créé une base de SNP par séquençage total de 347 plants de mimules prélevés sur 55 populations réparties le long de la zone d’étude c’est-à-dire de l’Oregon jusqu’en Californie. Ils ont établi ainsi que 215 SNP étaient liés au climat (18 à 54 par variable climatique). Ces études ont montré que les populations abordaient la période d’extrême sècheresse (2012-2015) avec des bagages génétiques différents ; celles du sud présentant une moindre variation de SNP associés au climat alors que leur polymorphisme était plus grand pour l’ensemble des SNP. Pour les populations nordiques c’était le contraire.
Y-a-t-il eu évolution des fréquences des SNP associés au climat au cours de la période d’extrême sècheresse (2012-2015) ? Les Chercheurs ont au cours de cette période échantillonné annuellement 11 populations de mimules réparties tout au long de la zone d’étude (401 individus ont été séquencés) pour suivre la variation de la fréquence des SNP associés au climat. Alors qu’il avait été prévu une augmentation de ces derniers dans les 11 populations prélevées, cela n’a été observé que pour trois d’entre elles, trois autres situées au centre et au nord de la zone d’étude ont montré une sélection négative pour les SNP résistants à la sècheresse enfin les cinq dernières n’ont pas montré de changement.
Les observations post sècheresse (2015 à 2018) sur la survie, la croissance et la reproduction ont montré que les populations de mimules ont en moyenne récupéré mais cette récupération a été très variable en intensité, stabilité. Certaines se sont maintenues à un très bas niveau, trois autres se sont éteintes complètement. Enfin pour celles qui ont eu une récupération rapide et intense, celle-ci était bien été associée aux SNP de résistance au climat. Ceci a pu être établi à partir des séquençages réalisés au cours de la période préalable à la sècheresse et celles pendant la période d’intense sècheresse, les populations ayant mieux récupéré étaient riches en SNP associés au climat. Il y a donc bien eu un sauvetage lié à un processus évolutif c’est-à-dire sauvegarde des populations à partir des individus qui possédaient des gènes de résistance.
Cette étude intéressante mais peut-être trop ambitieuse, car elle s’étendait dans l’espace sur une zone Nord Sud de plus de 1000 km et dans le temps sur une quarantaine d’années, aurait gagné à un séquençage après récupération des populations de mimules pour bien détecter quels étaient les SNP qui avaient réellement franchi la période de sècheresse intense. De telles études sont très coûteuses et même si on peut en critiquer certains points, elles méritent d’être publiées.
*Daniel N. Anstett et al.
Science,12 mars 2026, p. 1172-1176
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