Tout comme de nombreuses personnes luttent contre les rhumes et la grippe saisonniers, les plantes indigènes sont confrontées à leurs propres menaces virales. Les gens savent depuis longtemps que les plantes peuvent succomber à des virus, tout comme les humains. Aujourd’hui, une nouvelle étude menée par l’Université de l’État du Michigan et l’Université de Californie à Riverside révèle une menace jusqu’alors inconnue : des virus de cultures non indigènes infectent et mettent en danger la santé des plantes sauvages du désert.
« Pendant des années, le domaine écologique a supposé que les plantes sauvages étaient immunisées contre les virus invasifs qui endommagent les cultures », a déclaré Carolyn Malmstrom, professeur de biologie végétale, d’écologie, d’évolution et de comportement à MSU et co-responsable de l’étude. Kerry Mauck, professeur agrégé et titulaire de la chaire Alfred M. Boyce en entomologie, était chef d’équipe à l’UC Riverside et conseiller de l’auteur principal Tessa Shates, étudiante diplômée du Mauck Lab.
« Mais nous avons constaté que nous devons être tout aussi soucieux de protéger les plantes indigènes que nous sommes soucieux de protéger les plantes agricoles », a déclaré Malmström.
Publié dans le Journal des phytobiomes, cette découverte a des implications importantes pour les efforts de conservation. La recherche utilise un séquençage génétique avancé et des expériences sur le terrain pour démontrer comment les insectes, agissant comme des infecteurs involontaires, transportent des agents pathogènes nocifs des champs cultivés vers les écosystèmes indigènes.
L’étude s’est concentrée sur les régions désertiques du sud de la Californie, où les espèces de courges sauvages Cucurbita ont prospéré parallèlement à l’agriculture irriguée. L’équipe a méticuleusement identifié, marqué et collecté des échantillons de plantes sauvages.
Ensuite, en analysant la constitution génétique des virus présents dans ces plantes sauvages, les chercheurs ont découvert une présence surprenante d’agents pathogènes des cultures comme le virus du retard de croissance des cucurbitacées et le virus de la jaunisse transmise par les pucerons des cucurbitacées, ou CABYV.
En fait, ils ont découvert que les taux d’infection par le CABYV, un pathogène non indigène, pouvaient atteindre jusqu’à 88 % dans certaines populations sauvages de Cucurbita, avec des impacts visibles sur la croissance des plantes et la santé des racines, toutes deux vitales pour la survie des plantes dans les conditions difficiles. environnement désertique.
« Ces plantes sauvages sont des éléments essentiels des écosystèmes désertiques, fournissant de la nourriture et un habitat à d’autres espèces », a déclaré Malmström. « Leur déclin dû aux infections virales des cultures pourrait avoir des effets en cascade sur des communautés écologiques entières. »
« Nos découvertes devraient aider la communauté dans son ensemble à reconnaître que notre impact sur les paysages qui nous entourent n’est pas toujours évident ou clair à voir », a déclaré Shates. « Il est facile de voir les changements du paysage d’une forêt coupée à blanc, mais il est plus difficile de reconnaître comment les microbes faisant du stop pourraient modifier la structure de la communauté végétale au fil du temps. »
« Ce projet comble le fossé entre l’agriculture et les systèmes naturels, nous rappelant que la nature et l’agriculture sont intimement liées », a déclaré Malmström. « Cela souligne également la nécessité d’une approche plus holistique de la gestion de la santé des plantes et montre que la compréhension de la dynamique complexe des virus dans les systèmes naturels est essentielle pour développer des solutions durables qui profitent à la fois à l’agriculture et à la biodiversité. »
Plus d’information:
Tessa M. Shates et al, Les virus végétaux non indigènes répandus dans les communautés végétales naturelles restantes nuisent aux hôtes vivaces indigènes, Journal des phytobiomes (2023). DOI : 10.1094/PBIOMES-05-23-0033-R