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    Une étude internationale produit un arbre de vie complet pour les plantes à fleurs
    Arbre phylogénétique calibré dans le temps pour les angiospermes basé sur 353 gènes nucléaires. Les 64 ordres, les 416 familles et 58 % (7 923) des genres sont représentés. Le jeune arbre est illustré ici (contrainte maximale au nœud racine de 154 Ma), avec des couleurs de branches représentant des taux de diversification nets. Les points noirs aux nœuds indiquent l'emplacement phylogénétique des étalonnages de fossiles basés sur l'ensemble de données d'étalonnage de fossiles AngioCal mis à jour. Notez que les nœuds calibrés peuvent être plus anciens que l’âge des fossiles correspondants en raison de l’utilisation de contraintes d’âge minimum. Les arcs autour de l'arbre indiquent les principaux clades d'angiospermes tels que circonscrits dans cet article. Le grade ANA fait référence aux trois ordres consécutivement divergents des Amborellales, des Nymphaeales et des Austrobaileyales. Crédit :Nature (2024). DOI :10.1038/s41586-024-07324-0

    Grâce à leur propre collection botanique et à leurs connaissances en matière de recherche sur l'évolution des plantes crucifères (plantes de la famille des choux), des bioscientifiques de l'Université de Heidelberg ont contribué à une étude internationale à grande échelle qui a produit un « arbre de vie » complet pour les plantes à fleurs. .



    À cette fin, des chercheurs du monde entier, dirigés par les Jardins botaniques royaux de Kew (Royaume-Uni), ont analysé les informations génétiques de plus de 9 500 espèces appartenant à près de 8 000 genres. Outre les types de plantes bien connus trouvés sur Terre aujourd'hui, ils ont également examiné les codes génétiques de spécimens vieux de plusieurs siècles et d'exemples déjà éteints.

    Pour leur participation au projet "Arbre de vie", les scientifiques de Heidelberg du Centre d'études sur les organismes ont pu utiliser un matériel de recherche complet provenant de collections vivantes, de collections de graines et de l'herbier.

    Au Centre d'études sur les organismes (COS) de l'Université de Heidelberg, le département Biodiversité et systématique végétale, dirigé par le professeur Marcus Koch, effectue des recherches sur l'origine des espèces et la diversité biologique, ainsi que pour élucider et décrire les processus évolutifs sous-jacents. .

    Les plantes de la famille des choux occupent une place importante. Outre les plantes cultivées, elles comprennent des plantes modèles scientifiques telles que le cresson de Thale, également connu sous le nom d'Arabidopsis thaliana. Pour leurs recherches, les scientifiques de Heidelberg s'appuient sur du matériel végétal dont l'histoire et l'origine sont documentées.

    "Au cours des 25 dernières années, nous avons rassemblé ce matériel lors de nombreux voyages de découverte et expéditions et l'avons déposé dans nos collections", explique le professeur Koch, qui est également directeur du jardin botanique de l'université de Heidelberg, qui comprend près de 10 000 espèces. en culture vivante.

    Les herbiers dans lesquels les plantes et parties de plantes sont conservées à des fins scientifiques sous forme séchée ou pressée sont particulièrement intéressantes pour Marcus Koch et son équipe. L'herbier d'Heidelberg contient près de 500 000 spécimens. "Même des siècles plus tard, l'ADN, l'information génétique, des plantes séchées peut être isolée et utilisée pour des analyses évolutives", explique le professeur Koch.

    Les banques de semences sont également essentielles au travail de recherche. Dans des circonstances optimales, même du matériel végétal vieux de plusieurs siècles peut germer à nouveau, explique le scientifique, qui enseigne et recherche à l'Université de Heidelberg depuis 2003 en tant que professeur de systématique végétale, de biodiversité et d'évolution.

    Concernant la famille des choux, les chercheurs du COS ont constitué non seulement une collection complète de spécimens d'herbiers et de graines comprenant des milliers d'échantillons, mais également une vaste base de données scientifique appelée BrassiBase. En plus de leur propre matériel de recherche, ils utilisent les stocks disponibles dans d'autres collections allemandes et internationales.

    Les connaissances de la recherche de Heidelberg sur les processus évolutifs des plantes crucifères et l'origine de leurs espèces ont abouti à "l'arbre de vie" des plantes à fleurs, qui vient de paraître. Les plantes à fleurs constituent environ 90 % de toutes les plantes connues sur terre, se trouvent pratiquement partout sur Terre et sont utilisées comme nourriture, matière première ou source d'énergie.

    Apparues il y a plus de 140 millions d'années, la question de savoir comment elles ont pu développer cette « domination » vis-à-vis des autres plantes occupe encore aujourd'hui les chercheurs. L'"arbre de vie" - parmi les 9 500 espèces analysées se trouvaient à elles seules 800 plantes à fleurs dont l'ADN n'avait pas encore été séquencé - nous permet désormais d'avoir de nouvelles informations sur leur origine et leurs relations.

    Les initiateurs du projet soulignent que les données contribueront à identifier de nouvelles espèces, à affiner la classification des plantes, à découvrir de nouveaux composés médicinaux et à conserver les plantes face au changement climatique et à la perte de biodiversité. 279 chercheurs de 138 organisations à travers le monde ont collaboré à cette étude à grande échelle.

    L'article est publié dans la revue Nature .

    Plus d'informations : William Baker, Phylogénomique et essor des angiospermes, Nature (2024). DOI :10.1038/s41586-024-07324-0. www.nature.com/articles/s41586-024-07324-0

    Informations sur le journal : Nature

    Fourni par l'Université de Heidelberg




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