Une espèce de palmier rare qui fleurit sous terre découverte à Bornéo

Dans une nouvelle étude, des chercheurs des Royal Botanic Gardens de Kew et leurs partenaires ont décrit le seul membre connu de la famille des palmiers (Arecaceae) à fleurir et à fructifier presque entièrement sous terre. En raison de cette caractéristique inhabituelle, les scientifiques ont nommé l’espèce Pinanga subterranea, avec son nom d’espèce dérivé du mot latin pour souterrain. Les travaux ont été publiés dans la revue PALMIERS avec commentaire ajouté dans Plantes, Personnes, Planète.

Originaire de l’île tropicale de Bornéo en Asie du Sud-Est, la plante est bien connue des habitants qui aiment grignoter ses fruits rouge vif, une délicatesse sucrée et juteuse consommée dans certaines parties de l’île. Cependant, jusqu’à présent, la plante est restée inaperçue des scientifiques qui, à ce jour, ont décrit environ 300 espèces différentes de palmiers sur l’île. Pinanga subterranea rejoint plus de 2 500 espèces de palmiers connues de la science, dont jusqu’à la moitié pourraient être menacées d’extinction.

Selon l’équipe internationale de chercheurs, P. subterranea peut être trouvé dispersé dans les forêts tropicales primaires de l’ouest de Bornéo, traversant les frontières de l’État du Sarawak en Malaisie au Kalimantan en Indonésie. Avant sa description scientifique, la plante était connue dans au moins trois langues de Bornéo sous les noms de Pinang Tanah, Pinang Pipit, Muring Pelandok et Tudong Pelandok.

Cachant à la vue

Bien que la plante et ses fruits soient bien connus des peuples autochtones de Bornéo, P. subterranea a été entièrement ignorée par la communauté scientifique, à la grande surprise des auteurs. Selon les chercheurs, cela souligne la nécessité de collaborer plus étroitement avec les communautés autochtones et leurs connaissances complexes du paysage et des forêts.

En fait, les chercheurs ont d’abord été alertés de la présence de la plante par le co-auteur de l’étude, le Dr Paul Chai, un botaniste malaisien et homonyme de l’espèce de palmier Pinanga chaiana. Paul a rencontré le palmier pour la première fois en 1997 lors d’une visite au Lanjak Entimau Wildlife Sanctuary, Sarawak. Alors qu’il écartait l’épaisse litière de feuilles entourant un jeune palmier pour mieux le photographier, il remarqua le fruit qui s’était révélé. Il y avait plusieurs plantes mais une seule avec des fruits. En 2018, les scientifiques de Kew Benedikt Kuhnhäuser, Peter Petoe et William Baker ont revisité le sanctuaire de faune de Lanjak Entimau et ont collecté plusieurs spécimens de palmier pour la recherche scientifique.

Le Dr Benedikt Kuhnhäuser, Future Leader Fellow à RBG Kew, déclare : « Sans l’avertissement de notre collègue malaisien, le Dr Paul Chai, nous aurions probablement confondu cette nouvelle espèce passionnante avec un semis de palmier banal et nous serions passés juste devant. Au lieu de cela, nous avons scientifiquement décrit un cas incroyablement rare de géoflorie, c’est-à-dire la floraison souterraine, et le tout premier exemple connu de ce type dans toute la famille des palmiers. C’est vraiment une découverte unique dans une vie.

Indépendamment de l’équipe, le chercheur indonésien et auteur principal de l’étude Agusti Randi a rencontré quelques spécimens de palmier à Kalimantan en 2017. Au moins un semblait avoir été déterré par des cochons sauvages, tandis que d’autres semblaient avoir été mangés ou écrasés par les animaux. Les chercheurs d’Indonésie, de Malaisie et de Kew se sont alors associés pour décrire scientifiquement ce palmier inhabituel comme une espèce nouvelle pour la science.

Agusti Randi, Université nationale de Singapour, déclare : « La première fois que j’ai rencontré ce palmier nain en 2017 dans une forêt du Kalimantan occidental, un groupe de sangliers creusait dans le sol autour d’une population de P. subterranea, et j’en ai trouvé plusieurs. fruit mûr avec une couleur rouge vif frappante gisant sur le sol. J’ai remarqué qu’une grande partie de la terre autour des tiges de ce palmier était creusée par les sangliers pour trouver le fruit qui était sous terre. Leurs excréments étaient également éparpillés dans flaques d’eau avec les graines qu’elles contiennent. »

À première vue, l’espèce ressemble à une plante juvénile d’autres palmiers communs de la forêt tropicale de Bornéo. Les semis de palmiers jonchent souvent le sol forestier des forêts tropicales humides et sont très difficiles à identifier, même pour le botaniste le plus expert, et par conséquent ont tendance à être ignorés dans les études botaniques. Dans ce cas, cependant, ces bébés apparents sont en fait des adultes complètement formés, avec leurs organes reproducteurs cachés sous la surface du sol.

Néanmoins, même avec la dénonciation du Dr Chai, les scientifiques devaient encore démontrer la nouveauté de l’espèce. Il existe plus de 140 espèces de palmiers dans le genre Pinanga, dont la plupart sont de petits palmiers dressés que l’on peut trouver le long du sous-étage forestier. Plus de 100 de ces espèces sont présentes en Asie du Sud-Est et Bornéo est le centre de leur diversité. Discerner Pinanga subterranea comme une véritable nouveauté a nécessité une étude méticuleuse de Randi, un expert de Pinanga, qui a soigneusement comparé des spécimens de ce palmier avec toutes les autres espèces connues de Bornéo du genre pour justifier la désignation de l’espèce comme nouvelle pour la science.

Une curiosité parmi les plantes

La grande majorité des plantes à fleurs (angiospermes) ont évolué pour développer leurs fleurs et leurs fruits au-dessus du sol, ce qui contribue à faciliter la pollinisation et la dispersion des graines. Mais il existe un petit sous-ensemble de plantes qui ont évolué vers des fleurs et des fruits souterrains – des processus connus respectivement sous le nom de géoflorie et de géocarpie – qui ont été observés chez au moins 171 espèces réparties dans 89 genres et 33 familles de plantes. L’arachide, par exemple, fleurit au-dessus du sol, mais ses fruits se développent ensuite sous terre. Cependant, la fructification et la floraison exclusivement souterraines est un phénomène extrêmement rare et à la connaissance des auteurs, il n’a jamais été observé que dans le genre de petites orchidées Rhizanthella.

Ce comportement inhabituel a mystifié les scientifiques car il entrave apparemment la capacité d’une plante à polliniser et à propager les graines avec succès, et il n’a jamais été observé auparavant dans la famille des palmiers. Avec la description de P. subterranea comme nouvelle pour la science, les auteurs de l’étude espèrent attirer l’intérêt d’autres chercheurs qui pourraient aider à percer certains des mystères entourant cette espèce inhabituelle.

Le Dr William Baker, responsable principal de la recherche – Tree of Life chez RBG Kew, déclare : « J’étudie les palmiers depuis 30 ans et je suis étonné de voir à quel point ils continuent de nous surprendre. Cette découverte inattendue pose beaucoup plus de questions qu’elle n’apporte de réponses. pollinise-t-il le palmier ? Comment le pollinisateur trouve-t-il les fleurs sous terre ? Comment ce phénomène a-t-il évolué et qu’est-ce que les palmiers nous surprendront ensuite ? »

Dans le cas de P. subterranea, la double instance de géocarpie et de géoflorie a été d’autant plus déconcertante que les plantes du genre Pinanga sont généralement pollinisées par des insectes tels que les abeilles et les coléoptères, qui ne peuvent pas se déplacer aussi facilement sous le sol qu’au-dessus. Et pourtant, malgré cette bizarrerie, les scientifiques ont observé un nombre élevé de graines et de fructifications par P. subterranea, indiquant qu’un mécanisme de pollinisation réussi est en jeu. Les auteurs de l’étude n’ont pas encore percé ce mystère, ce qui nécessitera une étude plus approfondie des processus se produisant dans le sol.

Les chercheurs ont cependant eu plus de succès pour comprendre comment les graines de la plante sont dispersées dans la forêt tropicale. Des observations ont révélé que les fruits sont déterrés et consommés par le cochon barbu (Sus barbatus). Même si le fruit ne semble pas avoir d’odeur distincte pour le nez humain, l’odorat beaucoup plus fin des porcs peut les aider dans la chasse à la nourriture – de la même manière que les porcs sont utilisés pour chasser les truffes. Les graines des fruits consommés sont ensuite dispersées à travers la forêt dans les excréments des porcs et, en fait, les chercheurs ont réussi à cultiver les graines recueillies à partir des excréments des porcs, qui ont bien poussé à l’Arboretum Sylva Untan en Indonésie en tant qu’ex-situ vivant. collection.

Le Dr Kuhnhäuser ajoute : « L’identification de Pinanga subterranea comme nouvelle pour la science n’aurait pas été possible sans de vastes collections de référence de palmiers dans des institutions botaniques en Indonésie, en Malaisie et à Kew, ainsi que des décennies d’expertise de notre équipe dans la collecte et l’identification des palmiers. . Cette recherche nous rappelle que nous devons continuer à investir à la fois dans les collections taxonomiques et dans la prochaine génération d’experts en plantes pour permettre des découvertes époustouflantes similaires à l’avenir. Il reste tant à découvrir sur notre monde naturel de plus en plus menacé.