Hum, bon, c’est déjà l’été. Mais bon, j’avais l’intention d’écrire ce post au printemps, bien que la saison de terrain en ait décidé autrement. Il n’est jamais trop tard cependant, puisque la Beauté Printanière dont il s’agit aujourd’hui est une beauté plutôt spéciale: Claytonia virginica, une merveilleuse fleur de printemps. Cette petite plante appartient à la famille des Portulacaceae. En tant qu’éphémère, elle fleurit tôt dans la saison, principalement dans les forets humides du Nord de l’Amérique jusqu’au Sud du Canada.
Je ne sais pas si vous avez remarqué, mais la première fois que j’ai rencontré cette espèce, j’ai pensé “incroyable, voici une monocotylédone dont la fleur ressemble a une dicot”. J’avais tout faux bien sur! Il s’agit en fait tout bonnement d’une eudicot qui a des feuilles qui ressemblent à celles des monocots. Je me suis ensuite souvenu que mes enseignants en botanique faisaient remarquer aux étudiants combien les feuilles n’étaient pas un critère fiable pour distinguer les deux sous-groupes, quand bien même ils sont une indication pratique la plupart du temps. J’imagine seulement que c’est tellement général et vrai qu’il est fort tentant d’en faire une règle générale, avec l’habitude. Je m’en souviendrai donc comme un excellent contre-exemple la prochaine fois que j’enseignerai dans un cours d’introduction a la botanique.
Ici vous pouvez constater que cette espèce est pollinisee par des abeilles halictides. Enfin, elle est aussi bien visitée par tout un tas d’autres hyménoptères et de mouches. Je n’ai pas fait de comptes précis, mais le succès de fructification semble parfaitement raisonnable, au moins dans l’immense population que ma promenade traversait (une gigantesque population dans des bois a cote du Lac de Pymatuning en Ohio). Cela n’est pas franchement surprenant, car la Beate Printanière produit un bon volume de nectar en comparaison de ses relativement petites fleurs (même si elle est considérée comme une plante modérément récompensant) [1]. En conséquence, une aussi grande population doit représenter une source très intéressante de récompense pour des pollinisateurs (“l’union fait la force”), a une période de l’année ou il n’y a pas encore beaucoup de plantes qui fleurissent.
Ce qui est plus amusant, c’est que cette espèce est polymorphe du point de vue de la couleur de ses fleurs. D’un blanc pur ou rose plus ou moins fréquent, il y a un décalage vers le rouge qui ferait presque envier les astrophysiciens… En général, les biologistes (de terrain) sont fana de ce genre de diversité, parce que cela demande une explication (et on y va: ca permet de réaliser des expériences amusantes sur des espèces originales. C’est pour cela que les études empiriques sont si amusantes). Pourquoi y aurait-il des fleurs de couleurs différentes chez cette espèce?
Bon, en fait un début de réponse a été apporte il y a déjà quelque temps [2]. Le truc amusant, c’est qu’il y a apparemment sélection médiée par les pollinisateurs pour accroitre la roseur/rougeur des pétales chez cette plante: un taux de visite accru pour les plantes les plus rouges conduit a un meilleur succès reproducteur. De l’autre cote, il y a aussi une sélection indirecte par les herbivores et les pathogènes pour diminuer la rougeur, bien que cette sélection opposée soit fluctuante d’une année sur l’autre dans cette étude.
Bien que cela puisse ne pas être directement lie a la couleur des fleurs, on peut quand même imaginer une hypothèse potentielle: l’investissement dans les pigments pourrait être couteux (les pigments sont des molécules complexes a produire âpres tout), une ressource dont la plante pourrait bien avoir besoin en vue d’autres utilisations, comme résister a des pathogènes ou développer des protections contre les herbivores. Cela ferait un exemple intéressant de trade-off* entre différentes voies possibles pour une meilleure fitness* : ou bien mieux attirer les pollinisateurs, ou bien mieux se protéger soi même contre ses ennemis… Une bonne raison pour laquelle on observe ce polymorphisme de couleur des fleurs maintenu dans les populations actuelles de cette espèce.
D’un autre cote, il a également été montre qu’il n’y a pas d’association forte entre les caractéristiques de la plante, de sorte que la sélection naturelle devrait pouvoir s’exercer relativement librement et sans contraintes [3]. Puisqu’on n’observe pas de corrélation entre les caractéristiques sujettes a ces pressions de sélection opposées, on devrait s’attendre a ce que la couleur soit moins diverse dans cette espèce un jour ou l’autre, si la contre-sélection de la rougeur est belle et bien un effet indirect de la sélection sur un autre caractère (et pas, comme je l’ai suggère plus haut, s’il y avait réellement un cout associe a la production des pigments, ressources qui pourraient être mieux dépensées dans une meilleure défense contre les ennemis).
Ce serait intéressant d’en savoir plus un jour…
*Oups, la je sèche pour remplacer ces expression en français, car elles sont passées telles quelles dans le langage de la profession, et il n’existe pas vraiment de traduction vulgarisée qui ne soit pas trompeuse… Je vous les laisse donc telles quelles.
[1]-Dailey, T. B. and Scott, P. E. 2006. Spring nectar sources for solitary bees and flies in a landscape of deciduous forest and agricultural fields: production, variability, and consumption. Journal of the Torrey Botanical Society, 133(4): 535-547.
[2]-Frey, F. M. 2004. Opposing natural selection from herbivores and pathogens may maintain floral-color variation in Claytonia virginica (Portulacaceae). Evolution, 58(11): 2446-2437.
[3]- Frey, F. M. 2007. Phenotypic integration and the potential for independent color evolution in a polymorphic spring ephemeral. American Journal of Botany, 94(3): 437-444.
