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Les clés du succès des envahisseurs

communiqué de presse du 29 octobre 2010

Le nombre de copies des chromosomes constitue un des facteurs du succès de certaines plantes envahissantes, aux côtés de la vitesse de croissance ou d'une résistance accrue des tissus dans les feuilles ou les racines. Telles sont quelques-uns des caractéristiques des invasions végétales qui viennent d'être mentionnées au terme de plusieurs études soutenues par le Pôle de recherche national Survie des plantes que pilote l'Université de Neuchâtel.

Depuis l'apparition un peu partout dans le monde de listes des plantes envahissantes, la lutte contre ces espèces indésirables constitue une priorité, surtout en cette année internationale de la biodiversité. Et pour lutter efficacement contre ce fléau, autant connaître au mieux son ennemi. C'est précisément le travail qu'accomplissent plusieurs équipes du Pôle de recherche national Survie des plantes. De manière générale, l'envahissement résulte de l'introduction, accidentelle ou non, d'une plante venue d'une autre région du monde et qui trouve dans son lieu d'introduction un territoire propice à son expansion.

A l'Université de Berne, Wayne Dawson, Markus Fischer et Mark van Kleunen ont réussi à établir un rapport incontestable entre la vitesse de croissance des plantes collectées au Royaume-Uni et leur potentiel invasif à l'échelle mondiale. L'analyse a été publiée début octobre dans la revue Global Ecology and Biogeography. C'est la première fois qu'une telle étude statistique est réalisée sur un aussi important nombre d'espèces, 105 en l'occurrence. Elle démontre notamment que plus des plantes présentent une vitesse de croissance quasi-exponentielle dans la première phase suivant la germination, plus elles sont fréquemment citées dans le répertoire global des mauvaises herbes (Global Compendium of Weeds).

De leurs côtés, Aurélie Thébault et son directeur de thèse Alexandre Buttler à l'EPFL, François Gillet, professeur à l'Université de Besançon et Heinz Müller-Schärer, professeur au département d'écologie et d'évolution à l'Université de Fribourg, ont passé en revue les caractéristiques du succès de deux espèces envahissantes appartenant à la famille des Asteracées. Il s'agit d'une part de la centaurée tachetée (Centaurea stoebe), originaire d'Europe et responsable de pertes colossales dans les cultures d'Amérique du Nord et le séneçon du Cap (Senecio inaequidens), originaire d'Afrique du Sud et se répandant à grande vitesse dans le paysage européen, principalement le long des voies de chemin de fer et des routes, mais également dans les pâturages, causant des pertes écnomiques considérables.

Une de ces caractéristiques résulte d'une différence au niveau du nombre de chromosomes présents dans l'ADN, comme l'ont démontré Heinz Müller-Schärer et Patrik Mràz à l'Université de Fribourg.Alors que la plupart des organismes vivants sont diploïdes, autrement dit possèdent deux exemplaires de leurs chromosomes, l'un héritée du parent mâle et l'autre du côté femelle, certaines plantes en présentent quatre. On parle alors d'individus tétraploïdes.

Les chercheurs ont comparé les caractéristiques d'envahissement de trois génotypes de chacune des espèces envahissantes. Leurs travaux suggèrent qu'en Amérique du Nord où la centaurée tachetée a été introduite, les variétés tétraploïdes sont mieux armées que les diploïdes pour proliférer dans ce climat continental et sec. En effet, aux premiers stades de leur croissance déjà, les tétraploïdes acquièrent une plus grand masse, leurs feuilles sont plus épaisses et plus riches en carbone, tandis que leurs fleurs produisent davantage de graines, ce qu'atteste une collaboration entre l'Université de Fribourg et CABI Delémont, sous la plume de Martin Henery et ses collègues. Ce sont également ces mêmes caractéristiques que l'on trouve pour le séneçon du Cap. En accroissant la production de graines dans les inflorescences, le séneçon du Cap augmente la pression sur les propagules des espèces avoisinantes, laissant ainsi le champ libre à son propre développement dans ses nouveaux territoires d'implantation.

PD Dr Mark van Kleunen
Universität Bern
Tel. +41 31 631 4923
mark.vankleunen@ips.unibe.ch
http://sites.google.com/site/vkleunen/


Dr. Aurélie Thébault
EPFL
Tel. +41 21 693 5742
aurelie.thebault@epfl.ch
http://people.epfl.ch/aurelie.thebault

Prof. Dr. Heinz Müller-Schärer
Université de Fribourg
Tel: + 41 26 300 88 35 /  88 50
Heinz.mueller@unifr.ch
http://www.unifr.ch/biol/ecology/


Senecio inaequidens