Une équipe de chercheurs de l'Institut Max Planck d'écologie chimique de Jena, en Allemagne, a découvert le mécanisme moléculaire à l'origine de ce comportement. Leurs découvertes, publiées dans la revue « Current Biology », mettent en lumière la façon dont les pétunias utilisent leur rythme circadien pour réguler l’émission de leur parfum floral.
Au cœur de ce mécanisme se trouve un gène spécifique appelé « PhMYB10 ». Ce gène agit comme un « régulateur principal », contrôlant l’expression de plusieurs autres gènes impliqués dans la production de parfums. Grâce à une série d’expériences, les chercheurs ont découvert que l’expression de PhMYB10 fluctue tout au long de la journée, en suivant un rythme circadien.
Au lever du jour, les niveaux de PhMYB10 augmentent, déclenchant l'expression de gènes responsables de la synthèse et de la libération du parfum caractéristique du pétunia. Cette augmentation de la production d’odeurs coïncide avec les heures du matin où les pollinisateurs sont les plus actifs.
Au fur et à mesure que la journée avance et que le soleil se couche, l'expression de PhMYB10 diminue progressivement, entraînant une diminution de l'émission de parfum floral. Cela garantit que l'odeur du pétunia est la plus concentrée pendant les périodes où les pollinisateurs sont les plus susceptibles de s'y rendre.
Les chercheurs ont également découvert que le rythme circadien de l’expression de PhMYB10 est régulé par la lumière. Lorsque les pétunias étaient exposés à une lumière continue, les fluctuations normales des niveaux de PhMYB10 étaient perturbées et les fleurs émettaient leur parfum à un rythme constant tout au long de la journée. Cela suggère que la lumière sert de signal environnemental pour l'horloge circadienne du pétunia, synchronisant sa production de parfum avec le cycle naturel lumière-obscurité.
Comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine de la régulation des parfums floraux pourrait avoir des implications pratiques pour l’agriculture et l’horticulture. En manipulant le rythme circadien de l'émission de parfums dans d'autres plantes économiquement importantes, il pourrait être possible d'améliorer l'efficacité de la pollinisation, d'augmenter les rendements des cultures ou de créer de nouvelles variétés parfumées à des fins ornementales.
La découverte du rôle de PhMYB10 dans la régulation de la production odorante du pétunia fournit des informations précieuses sur l'interaction complexe entre les plantes, leurs pollinisateurs et l'environnement. Il met en lumière les adaptations remarquables que les plantes ont développées pour assurer leur succès reproductif dans un monde dynamique et en constante évolution.