La chaleur générée par certaines plantes « clés » de l’histoire de la pollinisation

Certaines plantes ont une énorme capacité à générer de la chaleur, un phénomène appelé thermogenèse. Selon les experts, c'est l'une des caractéristiques qui a joué un rôle vraiment crucial dans l'histoire de l'évolution de la pollinisation.

Une étude menée par l'Institut Botanique de Barcelone suggère que la chaleur générée par les tissus de certaines plantes a bénéficié de l’attraction des insectes pollinisateurs depuis au moins 200 millions d'années

Bien que le la thermogenèse, un processus par lequel les organismes génèrent de la chaleur en interne et que cela se produit dans certaines plantes, ne peut pas être directement préservé dans les archives fossiles, les scientifiques peuvent déduire sa présence dans des plantes anciennes en étudiant des structures anatomiques actuelles similaires.

Une nouvelle étude menée par l'Institut Botanique de Barcelone (IBB-CSIC-CMCNB), un centre commun du Conseil Supérieur de la Recherche Scientifique (CSIC) et du Consorci Museu Ciències Naturals de Barcelona (CMCNB), a examiné les caractéristiques des plantes thermogéniques actuelles. , ceux qui ont la capacité de produire leur propre chaleur à partir de processus métaboliques internes, et les a comparés aux lignées de plantes fossiles.

Le travail, publié dans Nature Plants, a été réalisé en collaboration avec l'Université Complutense de Madrid et des institutions telles que l'Institut géologique et minier d'Espagne (IGME-CSIC), la Smithsonian Institution, l'Université de Barcelone et le Botanique Jardins de Sydney.

Le la thermogenèse est généralement associée aux animauxmais certaines plantes ont également développé cette capacité. Ce processus métabolique permet à certaines parties de la plante, comme les fleurs et les inflorescences (groupes de fleurs), d'élever leur température au-dessus de celle de l'environnement.

La chaleur qu'ils génèrent aide à volatiliser et à disperser les parfums floraux et autres composés chimiques qui attirent les insectes tels que les coléoptères, les mouches et les thrips vers les plantes, faciliter sa pollinisation. De plus, la thermogenèse stabilise le développement des organes reproducteurs dans les climats froids et facilite la croissance des tubes polliniques.

«Nos résultats suggèrent que la thermogenèse chez les plantes est un phénomène plus ancien qu’on ne le pensait auparavant», explique David Peris, chercheur de l'IBB et premier auteur de l'étude. « Il y a 200 millions d’années, la diversification des angiospermes, plantes à fleurs, n’avait pas encore eu lieu. Par conséquent, la thermogenèse aurait pu être un facteur crucial dans le succès évolutif des plantes à graines en général, et dans les plantes à fleurs en particulieret aussi dans celui de ses pollinisateurs.

Une découverte aux implications évolutives pour les plantes et les pollinisateurs

Dans le sols thermogénique, les structures féminines mûrissent avant les structures masculines pour éviter l’autofécondation. Cette caractéristique est identifiée dans les groupes actuels d'angiospermes les plus primitifs, où les étamines et les carpelles (respectivement les parties reproductrices mâles et femelles) étaient fermés séparément dans de petites chambres.

De plus, le fait que certaines plantes fossiles possédaient des chambres reproductrices qui ils auraient pu piéger des insectes pollinisateurssuggère que cette caractéristique existait déjà chez les plantes avant l’apparition des fleurs.

Les grandes structures reproductrices, telles que les périanthes ou les cônes, pourraient également indiquer une thermogenèse, car elles retiennent mieux la chaleur. Cette étude a permis aux scientifiques d'identifier lesquels sont lignées de plantes fossiles qui auraient pu avoir une activité thermogéniquece qui suggère que la thermogenèse est présente dans les plantes à graines depuis plus longtemps qu'on ne le pensait auparavant.

Selon la recherche, le la capacité de générer de la chaleur a peut-être donné à certaines plantes du Mésozoïqueil y a plus de 200 millions d'années, un avantage compétitif sur sols non thermogénique en attirant plus efficacement les insectes pollinisateurs, contribuant ainsi à leur succès reproducteur.

Ce stratégie d'attraction des pollinisateurs Il aurait pu en précéder d’autres, comme les couleurs éclatantes des fleurs, et être influencé par les changements climatiques passés. De plus, la thermogenèse est étroitement liée à l’émission de parfums, autre facteur crucial dans l’attraction des insectes.

Cette étude s'ouvre de nouvelles pistes pour explorer comment ces interactions ont influencé la diversification des plantes et de leurs pollinisateurs tout au long de l’histoire de l’évolution. « La thermogenèse des plantes n'est pas seulement une curiosité botanique », explique Iván Pérez-Lorenzo, chercheur de l'IBB et également participant à l'étude, « mais c'est un facteur important qui a contribué au succès des deux groupes d'organismes les plus importants. . » diversifié aujourd’hui : insectes et angiospermes, et a des implications clés pour comprendre l’évolution des stratégies de pollinisation.