Fleur de ville: l’impatiente s’adapte à son bourdon!

Par UdeMnouvelles
En 5 secondes Les fleurs de l’impatiente du Cap sont plus grosses dans les villes, ce qui serait la conséquence d’une adaptation à la taille de son pollinisateur principal, le bourdon fébrile.
Selon l'étude, les fleurs de l’impatiente du Cap seraient capables de s’adapter aux changements provoqués par l’urbanisation dans les communautés de pollinisateurs.

Pourquoi les fleurs sont-elles si différentes les unes des autres? Une grande partie de la réponse est attribuable aux pollinisateurs: leurs préférences et leurs morphologies ont contribué à produire une diversité florale exceptionnelle quant à la forme, la taille, la couleur ou l’odeur en forçant les fleurs à s’adapter pour se reproduire efficacement.

Mais alors que les humains prolifèrent sur la planète, des écosystèmes naturels comme les forêts, les prairies ou les milieux humides sont détruits et remplacés par d’autres composés de surfaces imperméables. Les organismes vivants peuvent parfois s’accommoder de ces changements et conquérir les milieux urbains, comme les rats ou les cafards, tandis que d’autres, comme les pollinisateurs, présentent des réponses à l’urbanisation plus nuancées. Certaines espèces de pollinisateurs tolèrent ces environnements ou s’y accoutument, tandis que d’autres périssent, ce qui entraîne d’importants changements au sein des communautés.

Puisque les pollinisateurs présents dans les milieux urbains diffèrent souvent de ceux des milieux naturels, une question se pose: les plantes, par leurs fleurs, montrent-elles une adaptation à ces changements? 

Une étude dirigée par Jérôme Burkiewicz, candidat au doctorat en sciences biologiques à l’Université de Montréal sous la supervision de Simon Joly, professeur au Département de sciences biologiques et chercheur au Jardin botanique de Montréal, révèle que les fleurs de l’impatiente du Cap seraient capables de s’adapter aux changements provoqués par l’urbanisation dans les communautés de pollinisateurs.

Bourdon des villes et bourdon des champs

En étudiant plusieurs populations d’impatientes dans les régions de Toronto, d’Ottawa, de Montréal et de Québec sur une période de deux ans, l’équipe de recherche a observé que, même si les abeilles, les mouches, les guêpes et les colibris pollinisent l’impatiente, ce sont les bourdons qui sont ses principaux pollinisateurs. Cependant, si le bourdon vagabond pollinise les impatientes en milieu naturel, c’est davantage le bourdon fébrile qui se charge de cette tâche dans les milieux urbains. Autre différence: les bourdons étaient plus gros en ville que dans les milieux naturels!  

L’équipe a ensuite fait pousser des plantes à partir de graines récoltées sur le terrain afin de les étudier dans un milieu contrôlé. Elle a remarqué que la taille des fleurs au sein d’une population est corrélée à la taille des pollinisateurs: plus les bourdons sont gros, plus les fleurs le sont aussi. Par le fait même, les fleurs des impatientes sont aussi généralement plus grosses en milieu urbain. 

«Pour extraire le nectar d’une fleur d’impatiente, les bourdons doivent pénétrer dans la fleur et, ce faisant, ils touchent ses parties reproductives et pollinisent ainsi la plante. Si les fleurs sont trop petites, les bourdons pourraient ne pas être en mesure d’y entrer et, si elles sont trop grandes, ils pourraient entrer sans polliniser la plante. C’est ce qui expliquerait la corrélation entre la taille des fleurs et celle des pollinisateurs», mentionne Jérôme Burkiewicz. 

Le rôle de l’évolution: effet génétique ou plastique? 

Pour obtenir ces résultats, l’équipe de recherche a photographié plus de 1900 fleurs, recueilli environ 700 pollinisateurs et observé la pollinisation des fleurs d’impatiente du cap pendant 120 heures. Les données récoltées sur le terrain ont été comparées avec celles de plantes cultivées dans des conditions contrôlées afin d’isoler l’effet génétique (changement permanent causé par l’évolution) de l’effet plastique (changement temporaire en réponse à l’environnement).  

«Les pollinisateurs sont rarement étudiés en même temps que les plantes. Et peu d’études isolent le rôle de l’évolution de celui de l’environnement. Cette approche s’est avérée essentielle pour mettre en lumière le lien entre la taille des fleurs et celle des pollinisateurs, mais elle a aussi montré que l’environnement entraîne des changements importants chez les fleurs qui ne sont pas génétiques», indique Jérôme Burkiewicz. 

Toujours se reproduire: les plantes n’ont pas dit leur dernier mot

Alors que de plus en plus d’études s’affairent à analyser l’effet de l’urbanisation sur les pollinisateurs, peu de recherches en ont évalué les répercussions sur les plantes. La perte de pollinisateurs pourrait aussi mener les plantes à se tourner vers l’autofécondation, une stratégie efficace pour survivre, mais qui réduit la diversité génétique et donc leur capacité à s’adapter aux changements environnementaux futurs. Cette recherche a cependant démontré que les fleurs sont également capables d’évoluer rapidement pour s’adapter à des changements au sein des communautés de pollinisateurs. Elles ont donc potentiellement plus d’un tour dans leur sac!

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