Au cours de l’histoire des plantes, vieille de plus de 400 millions d’années, elles sont apparues indépendamment les unes des autres au moins 28 fois : les épines. Un exemple d’évolution convergente, dans laquelle des espèces très différentes et non apparentées développent les mêmes traits. Mais derrière cette évolution généralisée se cache une boîte à outils génétique étonnamment uniforme, recrute une équipe internationale de phytologues Science. Cette découverte permettra de débarrasser beaucoup plus facilement les plantes de toutes épines indésirables.
Chaque rose a son épine, chantait déjà le groupe de glam rock américain Poison à la fin des années 1980. Mais sur le plan botanique, ils n’ont pas compris. Parce qu’en réalité les roses n’ont pas de vraies épines, mais des épines. Une colonne vertébrale (‘picoter‘ en anglais) est une forte croissance de l’épiderme de la plante, tandis que dans une épine du tissu vasculaire est présent. Épines de cactus (‘épines‘) contiennent également du tissu vasculaire, mais contrairement à la plupart des épines, elles ont plus en commun avec des feuilles pointues enroulées qu’avec des projections ligneuses ressemblant à des branches. Les glam rockers de Poison avaient également tort du point de vue de la sélection végétale. De nos jours, il existe également toutes sortes de variétés de roses sans épines : des cultivars issus d’une culture extensive.
C’est précisément cette veulerie qui fascine les auteurs Sciencearticle. Non seulement des roses mais aussi diverses plantes du genre Solanum, qui comprennent les tomates, les pommes de terre et les aubergines, ont perdu leurs épines dans le passé, que ce soit à cause ou non d’une intervention humaine. Les phytologues ont estimé qu’il était grand temps de découvrir les causes de cette disparition. Ne se pourrait-il pas que toutes ces espèces non apparentées puissent acquérir et perdre leur épine de la même manière ?
Homologue sauvage
Pour étudier cela, ils se sont d’abord concentrés sur deux espèces : l’aubergine (Solanum melongena) et son homologue sauvage et épineux (Solanum insanum). Sur cette base, ils ont découvert que la veulerie est causée par des mutations dans un gène spécifique, appelé PRICKLESSNESS, qui est impliqué dans la formation de la cytokinine, une hormone de division cellulaire. Puis ils ont regardé les autres Solanumespèces, et ont découvert que les mutations PICKLESSNESS étaient responsables de l’absence d’épines dans au moins seize cas. Le gène semble également être présent chez les roses, et la même mutation est également responsable des cultivars sans épines. Ces similitudes sont d’autant plus impressionnantes si l’on considère que les roses et Solanumles espèces se sont séparées les unes des autres dans l’arbre évolutif il y a plus de 150 millions d’années. Néanmoins, ils utilisent les mêmes outils génétiques en matière de colonne vertébrale.
Finalement, les phytologues ont décidé d’utiliser la technique génétique crispr-cas9 pour planter des espèces épineuses telles que le « raisin du désert » australien (Solanum cléistogatum) pour enlever les épines, sans modifier le goût ni l’apparence des fruits. Cela offre des perspectives, souligne Elizabeth Kellogg, chercheuse en céréales, dans un document d’information qui l’accompagne. Science-article : toutes sortes peuvent être réalisées si on le souhaite Solanum-les cultures et les rosiers de jardin élégants seront désormais cultivés comme des cultivars lisses. La question est bien sûr de savoir dans quelle mesure les gens le souhaitent réellement. Car qu’est-ce qu’une rose sans risque de piquer ? Ce n’est pas sans raison que Kellogg cite l’écrivaine britannique Anne Brontë : «… celui qui n’ose pas saisir l’épine / ne devrait jamais avoir envie de la rose‘.