1. Augmentation du matériel génétique : Les WGD entraînent le doublement du génome entier, entraînant une augmentation immédiate du matériel génétique disponible pour la sélection. Cette boîte à outils génétique élargie fournit aux graminées plus de matière première pour développer de nouveaux caractères et adaptations.
2. Expansion de la famille de gènes et divergence fonctionnelle : Après un WGD, les gènes dupliqués peuvent subir un processus appelé « néofonctionnalisation », dans lequel une copie conserve la fonction d'origine, tandis que l'autre copie développe des fonctions nouvelles ou spécialisées. Ce processus conduit à l’expansion des familles de gènes et à la diversification fonctionnelle, ce qui améliore la complexité et l’adaptabilité des génomes des graminées.
3. Innovation évolutive : Les gènes dupliqués peuvent fournir la redondance génétique nécessaire pour que les gènes acquièrent de nouvelles fonctions sans compromettre leurs rôles essentiels. Cette redondance permet l'expérimentation et l'innovation, permettant aux graminées de s'adapter aux conditions environnementales changeantes et de se diversifier dans de nouvelles niches écologiques.
4. Tolérance au stress et adaptation : Les groupes de travail ont contribué à l’évolution de la tolérance au stress et de l’adaptation des graminées. Les gènes dupliqués peuvent conférer une résistance aux facteurs de stress environnementaux, tels que la sécheresse, la chaleur, le froid et la salinité, permettant ainsi aux graminées de prospérer dans divers habitats.
5. Spéciation rapide : Les WGD peuvent accélérer le taux de spéciation des graminées. L’augmentation soudaine de la diversité génétique peut conduire à la formation de nouvelles espèces plus rapidement que par les seules mutations progressives. Cette spéciation rapide a joué un rôle crucial dans la diversification et le succès écologique des graminées.
6. Domestique et amélioration des cultures : Les génomes dupliqués des graminées ont facilité leur domestication et leur amélioration en tant que cultures importantes. La diversité génétique accrue permet la sélection de caractères souhaitables, tels qu'un rendement élevé, une résistance aux maladies et une valeur nutritionnelle. Bon nombre des principales cultures céréalières, telles que le blé, le riz, le maïs et l'orge, ont subi des WGD au cours de leur histoire évolutive.
En résumé, les génomes dupliqués ont joué un rôle central dans la diversification et la prospérité des graminées. En fournissant davantage de matériel génétique, en favorisant l'expansion des familles de gènes et la diversification fonctionnelle, en permettant l'innovation évolutive et en facilitant l'adaptation et la domestication, les WGD ont contribué au succès des graminées en tant que l'une des familles de plantes les plus importantes sur le plan écologique et économique sur Terre.
