Jacinthes et laitues d'eau dans un ruisseau en Guyane. ©Getty - Bernard MAJZA

A la Une des sciences, Hervé Poirier, journaliste chez Epsiloon, nous raconte comment les plantes ont pris le pouvoir en envahissant la Terre.

Cela faisait des milliards d’années que la vie végétait dans l’eau, incapable d’envahir la terre ferme. Il y a 450 millions d’années, une de ces algues a acquis le pouvoir de conquérir la surface. Elle a été capable de résister aux radiations du soleil, aux microbes du sol, aux variations de température, à l’absence d’eau. Et la Terre est rapidement devenue toute verte – cette petite algue est l’ancêtre commun de tous les végétaux terrestres d’aujourd’hui.
Comment s’est passé ce petit miracle qui a changé la face du monde ?
Jusqu’ici, en bons disciples de Darwin, les biologistes imaginaient que ce fut à force d’évolution lente et laborieuse, de mutations génétiques hasardeuses, d’essais et d’erreurs, que les ascendants de notre algue ont patiemment forgé ce pouvoir miraculeux. Mais c'était loin d'être suffisant !
Notre algue a aussi profité de gènes clé en main, volés aux microbes, et intégrés directement dans son génome. Et cela n’a pas été pas un acte isolé : pendant trente millions d’années, des dizaines et des dizaines de fois, des vols comparables ont été commis par ses ascendants aux dépens de champignons et de bactéries. Et un beau jour, notre algue s’est vue doter du combo génétique parfait pour la conquête mondiale.
Des vols massifs de gènes ?
C’est assez difficile à croire, en effet. Une équipe de généticiens de l’Université de Toulouse a plongé dans le génome de l’hépatique des fontaines, une petite plante discrète, très peu étudiée, qui vivote en Europe et aux Amériques.
Leurs résultats ont été publiés hier : en screenant les génomes de 133 individus, ils ont repéré toute une famille de gènes de champignons que l’hépatique exploite encore aujourd'hui pour s’adapter au manque d’eau – des gènes qui sont aussi présents dans le génome des fougères ou des mousses, et donc aussi dans celui de notre petite algue ancestrale. Merci pour le cadeau !
Et c’est surtout l’ampleur du phénomène qui surprend, nous a confié Chloé Beau, l’une des autrices de l’étude. Cela fait trois ans que ces transferts génétiques massifs, qui ont permis à notre algue de se défendre contre les microbes ou de résister à l’oxydation, sont découverts.
C’était difficilement imaginable jusqu’ici. Et totalement hors de portée d’analyse. De tels transferts génétiques peuvent être le fruit d'un simple accident avec une fusion partielle de chromosomes entre la plante et un microbe qu’elle héberge, ou alors par saut de gène : des séquences d’ADN étrangers qui se baladent et viennent s’insérer dans le génome.
Dans l’arbre dessiné par Darwin, les transferts de gènes sont verticaux : de l’ascendance vers la descendance. Ces transferts horizontaux entre espèces, entre familles, entre groupes différents, sont un sacré raccourci pour l’évolution. Pas besoin de réinventer la poudre. Le vol de gène crée immédiatement un monstre, un OGM naturel. Et avec de la chance, ce monstre est prometteur. C’est l’évolution : soudain, une algue monstrueuse apparaît et la terre devient verte.