Écosystèmes

Qu’est-ce qui fait que certaines plantes sont rares ?

Qu'est-ce qui se cache derrière les schémas de répartition des plantes, et existe-t-il des caractéristiques communes aux plantes rares ? Une équipe de botanistes a passé en revue des articles pour le découvrir.

Il y a des plantes que l’on voit partout et d’autres qu’il faut aller dans un endroit spécial pour voir. Pourquoi certaines plantes semblent-elles être intrinsèquement rares ? Jennifer Nagel Boyd et ses collègues ont cherché à savoir s’il existait des facteurs communs aux plantes rares. Ils ont constaté que les plantes rares ont tendance à avoir des organes de reproduction de petite taille, une aptitude réduite et une diversité génétique réduite.

Un pin Wollemi dans une cage
Un pin Wollemi à Kew Gardens.

Ces résultats sont dus à une série de méta-analyses complètes, contrôlées phylogénétiquement, d’études comparatives de congénères de plantes. L’équipe a examiné et organisé plus de quatre mille articles des quarante dernières années. Pour déterminer comment une plante peut être rare, ils ont classé les plantes étudiées en utilisant les trois axes primaires de Rabonowitz, en examinant la répartition géographique, la spécialisation de l’habitat et l’abondance locale.

Trente et une études comportaient des données génétiques, ce qui a permis aux auteurs de déterminer la diversité génétique des plantes rares par rapport à leurs voisines plus communes. Ils ont également pris les données de plus de soixante-dix études sur les composantes de la condition physique, telles que le recrutement ou les dommages causés par les ennemis naturels.

L’une des conclusions de l’article est que certaines plantes sont rares parce qu’il y en a très peu. Ce n’est pas aussi tautologique qu’il n’y paraît. Une petite population entraîne une réduction de la diversité génétique au sein d’une espèce. Lorsque les conditions changent, l’espèce dispose d’un pool génétique beaucoup plus restreint dans lequel elle peut puiser pour trouver les gènes qui l’aideront à faire face à l’adversité.

Une diversité génétique moindre pourrait également signifier que lorsqu’une plante trouve un partenaire, celui-ci ne lui convient pas. Une telle ressemblance génétique avec un partenaire peut entraîner une dépression de consanguinité.

Les auteurs ont trouvé peu de différences dans les traits fonctionnels entre les plantes rares et communes, bien que les plantes rares aient tendance à avoir des organes reproducteurs plus petits. C’est un inconvénient, car les insectes ont tendance à préférer les fleurs plus grandes, bien qu’il ne s’agisse pas d’une simple préférence.

“Discerner les causes et les conséquences écologiques et évolutives de la rareté reste un défi, et nos méta-analyses ont révélé des lacunes persistantes dans notre compréhension de la rareté des espèces”, écrivent Nagel Boyd et ses collègues dans leur conclusion. “Pour combler ces lacunes, nous préconisons des études écologiquement pertinentes qui examinent des éléments supplémentaires de la rareté, estiment la variation génétique quantitative de la condition physique et des traits fonctionnels, quantifient l’étendue de la plasticité phénotypique adaptative, évaluent les contributions de l’histoire de vie et de la variation du système d’accouplement à la rareté, et évaluent explicitement le potentiel des espèces rares à persister à travers le changement global via l’adaptation, l’acclimatation et la migration.”

Traduit par DeepL.

L’ARTICLE ORIGINAL

Nagel Boyd, J., Anderson, J.T., Brzyski, J., Baskauf, C. and Cruse-Sanders, J. (2022) “Eco-evolutionary causes and consequences of rarity in plants: a meta-analysis,” New Phytologist https://doi.org/10.1111/nph.18172

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