Des chercheurs australiens ont localisé ce que l’on pense être la plus grande plante sur Terre et ils estiment qu’elle a au moins 4 500 ans.
L’herbe marine ancienne et incroyablement résistante qui s’étend sur 180 km a été localisée par des chercheurs de l’Université d’Australie-Occidentale et de l’Université Flinders.
La découverte de la plante unique ou « clone » de l’herbier Posidonia australis dans les eaux peu profondes et ensoleillées de la zone du patrimoine mondial de Shark Bay en WA est détaillée dans une nouvelle étude publiée dans Actes de la Royal Society B.
L’auteure principale, la biologiste de l’évolution, le Dr Elizabeth Sinclair, de l’École des sciences biologiques de l’UWA et de l’Institut des océans de l’UWA, explique que le projet a commencé lorsque les chercheurs ont voulu comprendre à quel point les herbiers marins de Shark Bay étaient génétiquement diversifiés et quelles plantes devraient être collectées pour les herbiers. restauration.
« On nous demande souvent combien de plantes différentes poussent dans les herbiers marins et cette fois, nous avons utilisé des outils génétiques pour y répondre », explique le Dr Sinclair.
La chercheuse étudiante de l’UWA, Jane Edgeloe, auteur principal de l’étude, explique que l’équipe a échantillonné des pousses d’herbes marines dans les environnements variables de Shark Bay et a généré une « empreinte digitale » à l’aide de 18 000 marqueurs génétiques.
« La réponse nous a époustouflés – il n’y en avait qu’un. » dit Mme Edgeloe. « Ça y est, une seule usine s’est étendue sur 180 km à Shark Bay, ce qui en fait la plus grande usine connue sur Terre.
« Les 200 km2 existants de prairies de mauvaises herbes en ruban semblent s’être étendus à partir d’un seul semis colonisateur. »
Le Dr Martin Breed, écologiste de l’Université Flinders, co-auteur, faisait partie du groupe de recherche. Il dit que l’étude présente une véritable énigme écologique.
« Cette seule plante peut en fait être stérile ; elle n’a pas de sexe. Comment elle a survécu et prospéré pendant si longtemps est vraiment déroutante. Les plantes qui n’ont pas de sexe ont également tendance à avoir une diversité génétique réduite, dont elles ont normalement besoin pour traiter avec les changements environnementaux », explique le Dr Breed, du Collège des sciences et de l’ingénierie de l’Université Flinders.
« Notre herbier marin a également connu sa juste part de changements environnementaux. Même aujourd’hui, il connaît une vaste gamme de températures moyennes ; de 17 à 30 °C. Des salinités allant de l’eau de mer normale au double. Et de l’obscurité à des conditions de luminosité extrêmement élevées. Ces les conditions seraient généralement très stressantes pour les plantes, mais cela semble continuer.
« Comment fait-il ? Eh bien, nous estimons que ses gènes sont très bien adaptés à son environnement local, mais variable, et qu’il présente également de subtiles différences génétiques dans son aire de répartition qui l’aident à faire face aux conditions locales », déclare le Dr Breed. .
Le Dr Sinclair a déclaré que ce qui rend cette plante d’herbes marines unique par rapport aux autres grands clones d’herbes marines, autre que sa taille énorme, c’est qu’elle a deux fois plus de chromosomes que ses parents océaniques, ce qui signifie qu’il s’agit d’un polyploïde.
« La duplication du génome entier par polyploïdie – doublant le nombre de chromosomes – se produit lorsque les plantes ‘parentes’ diploïdes s’hybrident. Le nouveau plant contient 100 % du génome de chaque parent, au lieu de partager les 50 % habituels », explique le Dr Sinclair.
« Les plantes polyploïdes résident souvent dans des endroits où les conditions environnementales sont extrêmes, sont souvent stériles, mais peuvent continuer à pousser si elles ne sont pas dérangées, et c’est exactement ce que fait cet herbier géant.
« Même sans une floraison et une production de graines réussies, il semble être vraiment résistant, connaissant une large gamme de températures et de salinités ainsi que des conditions de luminosité extrêmement élevées, qui ensemble seraient généralement très stressantes pour la plupart des plantes. »
Les chercheurs ont maintenant mis en place une série d’expériences à Shark Bay pour comprendre comment cette plante survit et se développe dans des conditions aussi variables.
Jane M. Edgeloe et al, La clonalité polyploïde extensive était une stratégie réussie pour que les herbiers marins se développent dans un environnement nouvellement submergé, Actes de la Royal Society B: Sciences biologiques (2022). DOI : 10.1098/rspb.2022.0538