Le piège mortel des pollinisateurs se transforme en pépinière


Dans un groupe de plantes réputé pour attirer ses pollinisateurs dans un piège mortel, une espèce offre en échange ses fleurs comme pépinière. La découverte de l’Université de Kobe brouille la frontière entre mutualisme et parasitisme et met en lumière l’évolution des interactions complexes plantes-insectes.

De nombreuses plantes dépendent des animaux pour la pollinisation et la plupart offrent des récompenses pour leurs services. Certaines plantes trompent cependant leurs pollinisateurs, et un exemple célèbre est le genre Arisaème. « C'est la seule plante qui parvient à polliniser au détriment de la vie du pollinisateur », explique SUESUGU Kenji, biologiste à l'Université de Kobe et expert en écologie de la pollinisation des plantes. La plante utilise une odeur musquée pour attirer les moucherons fongiques qui se nourrissent généralement et pondent leurs œufs sur les champignons dans leurs fleurs en forme de coupe. Les insectes peuvent s'échapper des fleurs mâles, mais seulement après des tribulations qui auront pour effet de les recouvrir de pollen. Cependant, il n’y a pas d’échappatoire aux fleurs femelles. Une fois qu'ils y pénètrent, les porteurs involontaires de pollen ont du mal à trouver une sortie, ce qui garantit qu'ils polliniseront la fleur, mais ils ne peuvent pas s'emparer de l'intérieur cireux et périr.

Le groupe de Suetsugu a un « intérêt de longue date pour le genre Arisaème, mais nous nous engageons également à remettre en question les visions traditionnelles de la biologie de la pollinisation. Cela nous a amenés à regarder au-delà de la relation antagoniste apparente et à concevoir des expériences susceptibles de révéler une interaction plus nuancée. » Ils ont collecté des fleurs mâles et femelles d’une espèce particulière. Arisaème espèces, A. thunbergiiet a examiné de près les espèces d'insectes piégées et ce qui arrive aux fleurs après la pollinisation.

Les résultats surprenants sont maintenant publiés dans la revue Plantes, personnes, planète. L'équipe de l'Université de Kobe a découvert que le principal pollinisateur, un moucheron champignon du nom de Leia ishitanii, pond ses œufs dans les fleurs et que les larves se nourrissent des fleurs en décomposition, se transformant en moucherons fongiques adultes qui émergent après quelques semaines. En outre, ils ont aussi parfois trouvé des moucherons émergeant des fleurs sans aucun cadavre de membres de cette espèce. Cela suggère qu’au moins certains insectes sont réellement capables d’échapper au piège. Suetsugu explique : « Cette découverte ajoute une nouvelle dimension à notre connaissance des interactions plantes-insectes, mais l'aspect le plus passionnant est que même dans des domaines bien étudiés, il reste encore beaucoup à apprendre. La nature est pleine de surprises !

Suetsugu explique en outre : « L'interaction entre la plante et l'insecte diffère probablement encore d'autres exemples typiques de mutualisme en pépinière. » Les moucherons des champignons ne dépendent pas exclusivement A. thunbergii en tant que pépinière et ceux qui restent piégés en permanence dans la fleur sont privés de possibilités de ponte ailleurs. Ainsi, l'interaction a probablement toujours un coût pour les insectes, mais il existe également un aspect de mutualisme dont on n'a pas trouvé l'équivalent chez d'autres membres de la communauté. Arisaème genre. « Nous suggérons que l'interaction représente probablement une étape intermédiaire dans l'évolution du mutualisme de pollinisation en pépinière », explique le biologiste de l'Université de Kobe.

Ainsi, A. thunbergii pourrait être un exemple d’un processus évolutif inhabituel allant de la tromperie au mutualisme. Cependant, l'équipe de recherche suppose qu'en examinant de plus près les autres membres du Arisaème genre, des types d’interactions similaires pourraient encore être trouvés. Suetsugu dit que les résultats de son équipe « mettent en évidence la nécessité d'affiner les modèles existants de biologie de la pollinisation au-delà des paradigmes mutualistes ou trompeurs traditionnels, contribuant ainsi à une compréhension plus nuancée de la dynamique plante-pollinisateur ».

Cette étude a été financée par le programme PRESTO de l'Agence japonaise pour la science et la technologie (JPMJPR21D6) et la Société japonaise pour la promotion des subventions scientifiques pour la recherche scientifique (19H03292). Elle a été menée en collaboration avec des chercheurs de l'Université Showa, du Musée national de la nature et des sciences de Tsukuba et de l'Organisation de recherche et de gestion forestière.

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