Une bonne fleur de lys africain (Agapanthus africanus) sera divisée en parties élémentaires. Selon une toute nouvelle classification de la complexité de mise, un lis d’Afrique a douze types de parties dans la structure de reproduction, dont beaucoup se trouvent sur les graines ou à l’intérieur de l’ovaire et ne sont pas représentées ici. En comparaison, un entfernt typique a un type de reproduction : partie. Crédit : Toby Leslie
Une étude menée par Stanford révèle qu’au lieu de changer progressivement sur des milliards d’années, les plantes foncières ont subi une diversification principale en 2 rafales spectaculaires, à deux cent cinquante millions d’années de côté. La première s’est produite plus tôt dans le fond végétal, donnant lieu au développement des graines, ainsi que la seconde s’est déroulée tout au long de la diversification des plantes à fleurs.
L’enquête utilise une métrique nouvelle mais simple afin de classer la difficulté des plantes en fonction de la disposition et du nombre de composants de base dans leurs bâtiments de reproduction. Alors que les scientifiques pensent depuis longtemps que les plantes sont devenues plus compliquées avec l’avènement des graines et des fleurs, les dernières découvertes, publiées le 17 septembre 2021, dans Science , donnent un aperçu de la durée et de l’ampleur de ces changements.
“Le problème le plus surprenant est ce genre de stase, ce plateau dans la complexité après l’évolution préliminaire des produits de semences, puis la modification totale qui s’est produite chaque fois que les plantes à fleurs ont commencé à se diversifier”, a déclaré l’auteur principal de l’étude Andrew Leslie, professeur agrégé de sciences géologiques à École des sciences de la Terre, de l’énergie et de l’environnement de Stanford (Stanford Earth). « La reproduction : les structures semblent différentes dans toute cette végétation, mais elles possèdent toutes à peu près le même nombre de composants au cours de cette stase. ”
Une évaluation inhabituelle
Les fleurs ont tendance à être plus diversifiées que presque tous les autres groupes de plantes, générant des couleurs, des odeurs et des formes qui nourrissent les animaux et ravissent les sens. De plus, ils sont complexes : pétales, anthères et pistils s’entrelacent dans des plans précis pour attirer les pollinisateurs et les inciter tous à répandre le pollen d’une fleur à une autre.
Cette difficulté rend difficile pour les scientifiques de comparer les plantes en fleurs à la végétation avec des systèmes de reproduction plus simples, tels que les fougères ou certains conifères. En conséquence, les botanistes se concentrent depuis longtemps sur les caractéristiques des organisations familiales et recherchent généralement l’évolution des plantes non florifères séparément en utilisant leurs parents florissants plus complexes.
Leslie et ses co-auteurs ont modifié ces différences simplement en concevant un système qui classera le nombre de différents types de pièces dans les structures du système reproducteur sur la base d’un seul énoncé. Chaque type a été noté en fonction du nombre de types de composants dont il dispose et du diplôme auquel il a montré le regroupement de ces composants. Ils ont classé environ 1 300 espèces végétales naturelles il y a environ 420 millions d’années jusqu’à l’existant.
« Cela montre une histoire assez simple sur la reproduction des plantes : l’évolution en termes de type et de fonction : plus la végétation a de fonctions et plus elle est éloignée, plus elle a de composants », a déclaré Leslie. « C’est un état d’esprit utile sur les modifications à grande échelle englobant l’ensemble associé à l’histoire de la plante. ”
Des buissons aux fleurs
Lorsque la vie végétale terrestre s’est diversifiée pour la première fois au début du Dévonien entre 420 millions et 360 millions d’années en arrière, la Terre était un monde plus chaud, dépourvu d’arbres et d’arbustes ou d’animaux vertébrés terrestres. Des arachnides tels que des scorpions et des acariens parcouraient la propriété parmi des plantes courtes et déchiquetées et l’organisme terrestre le plus élevé était évidemment un champignon de 20 pieds semblable à un tronc d’arbre. Après le Dévonien, de grands changements se sont produits au sein du règne animal : les animaux de propriété ont évolué pour obtenir de grandes dimensions corporelles et des programmes alimentaires plus variés, les insectes se sont diversifiés, les dinosaures sont apparus – mais la vie végétale n’a pas vu de changement principal dans la reproduction : complexité jusqu’à ce que ces personnes se développent fleurs.
“La pollinisation par les insectes et la dispersion des graines animales sont peut-être apparues il y a 300 millions d’années, mais ce n’est qu’au cours des 100 derniers millions d’années que ces interactions réellement complexes avec les pollinisateurs génèrent cette complexité très supérieure dans les plantes en fleurs”, a déclaré Leslie. « Il y a eu une si longue période de votre temps où les plantes ont pu interagir avec les parasites de la même manière que les plantes en fleurs le font actuellement, mais elles n’ont pas connu le même degré de difficulté. ”
Dans la fin Crétacé , il y a 100 à 66 millions d’années, le monde était plus proche de la planète que nous connaissons aujourd’hui – un peu comme la zone de loisirs nationale de Yosemite sans les arbres, arbustes et buissons en fleurs. La 2ème rafale de difficulté était plus spectaculaire que la première, mettant l’accent sur la nature unique associée aux plantes à fleurs, basée sur Leslie. Cette période a donné naissance à des plantes comme la passiflore, qui peut avoir vingt types de parties différentes, soit plus du double du nombre présent dans les plantes non fleuries.
Les chercheurs ont catégorisé 472 variétés vivantes, dont Leslie ont effectué plus autour du campus de Stanford en écartant simplement les plantes locales et en comptant leurs organes reproducteurs. L’évaluation comprend les plantes à propriétés vasculaires – tout sauf les mousses et certaines plantes précoces qui manqueront de cellules de soutien pour conduire l’eau potable et les minéraux.
“Une chose que nous soutenons tous dans cet article est que cette catégorie reflète simplement leur propre diversité fonctionnelle”, a déclaré Leslie. «Ils ont essentiellement divisé leur travail particulier afin d’être plus efficaces pour faire le nécessaire. ”
Référence : « Reproductive innovations and pulsed rise in plant complex » par Andrew M. Leslie, Carl Simpson et Luke Mander, 17 septembre 2021, La technologie .
DOI : 10. 1126/science. abi6984
Les co-auteurs de l’étude incluent Carl Simpson de l’Université du Colorado Museum of Natural History et Luke Mander de l’Open University.
