Une équipe de recherche internationale dirigée par le Boyce Thompson Institute (BTI) de l'Université Cornell à New York et avec la participation de l'Université de Göttingen a acquis de nouvelles connaissances sur le développement précoce des plantes. Pour ce faire, les chercheurs ont décodé le matériel génétique des anthocérotes et compilé un ensemble de données unique qui fournit également des informations sur les caractéristiques et le développement ultérieur des plantes. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Plants.
La flore terrestre présente une diversité extraordinaire : plus de 400 000 espèces sont présentes aux quatre coins du monde. Cette abondance se divise principalement en deux groupes : les plantes vasculaires et les plantes non vasculaires. Les plantes vasculaires captent souvent notre attention, des arbres majestueux aux cultures de nos champs. Pourtant, ce sont précisément les minuscules plantes non vasculaires, comme la délicate anthocérotes, qui peuvent nous en apprendre beaucoup sur l’évolution et la diversité végétale. Les anthocérotes sont énigmatiques car elles ont divergé des autres groupes de plantes il y a environ 470 millions d’années et sont relativement peu diversifiées.
Les chercheurs ont d’abord décrypté le matériel génétique des représentants des dix familles connues de cornifles. « Ce que nous avons découvert est surprenant : les anthocérotes ont conservé des chromosomes remarquablement stables, même s'ils ont évolué séparément pendant plusieurs centaines de millions d'années », explique l'auteur principal, le Dr Peter Schafran, chercheur postdoctoral au BTI. Nous avons également identifié des chromosomes sexuels potentiels chez certaines espèces, ce qui nous éclaire sur l'évolution des stratégies de reproduction des plantes. Nos recherches apportent également des réponses sur la manière dont certains gènes des plantes contrôlent les hormones, les pigments et les échanges gazeux via les pores.
« Cet ensemble de données complet sur le génome des anthocérotes représente une ressource qui nous aide à comprendre comment les plantes les plus primitives ont évolué et se sont adaptées à leur nouvel environnement difficile », ajoute le professeur Dr. Jan de Vries du département de bioinformatique appliquée de l'université de Göttingen. « Ce n’est qu’en incluant ces organismes divers et parfois négligés que les chercheurs peuvent saisir les principes communs de la biologie moléculaire végétale », explique le Dr Sophie de Vries du même département. « L’étude donne un aperçu de la façon dont la diversité végétale a évolué et de la façon dont les plantes pourraient s’adapter aux futurs défis environnementaux. »
publication originale
Peter Schafran et al. Les génomes pan-phylum des anthocérotes révèlent des autosomes conservés mais des chromosomes accessoires et sexuels dynamiques. Nature Plants (2025). DOI : https://doi.org/10.1038/s41477-024-01883-w
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