Une étude récente a révélé que les graminées peuvent voler l’ADN des plantes environnantes, ce qui entraîne une mutation génétique naturelle qui présente des avantages évolutifs tels qu’une croissance robuste. Le même processus est utilisé par les laboratoires pour créer des cultures génétiquement modifiées.
Les graminées volent l’ADN
Les recherches de l’Université de Sheffield sont les premières à démontrer la fréquence à laquelle le transfert latéral de gènes, ou l’introduction d’ADN d’une espèce dans le génome d’une autre, se produit dans les graminées.
Ils ont un avantage évolutif grâce aux secrets génétiques volés puisqu’ils peuvent devenir plus gros, plus forts et s’adapter plus rapidement à de nouveaux environnements.
Les populations humaines hybrides s’adaptent plus rapidement que les populations humaines qui ont uniquement subi une sélection naturelle et une mutation. Le gène EPAS1 est l’un des exemples les plus frappants de la manière dont l’hybridation a profité aux populations d’Eurasie. Le gène réduit la susceptibilité des Tibétains à l’hypoxie ou à la perte d’oxygène des tissus corporels à haute altitude.
Il est essentiel de comprendre le taux de transfert latéral de gènes afin d’évaluer les effets potentiels qu’il peut avoir sur le développement d’une plante et sa capacité d’adaptation à l’environnement.
Avec 30 % de la surface terrestre recouverte de graminées, qui produisent également l’essentiel de l’alimentation mondiale, elles constituent la catégorie de plantes la plus importante sur le plan écologique et commercial.
Bénéficier d’avantages génétiques
L’équipe de Sheffield a séquencé de nombreux génomes d’une espèce de graminée tropicale et calculé le nombre de gènes ajoutés à différents stades de son évolution pour fournir un taux d’accumulation.
On pense désormais que ces transferts se produisent de la même manière que certaines cultures génétiquement modifiées.
Ces résultats pourraient avoir un impact sur la façon dont les gens perçoivent et utilisent les cultures génétiquement modifiées controversées ainsi que sur les efforts futurs visant à exploiter le processus pour augmenter le rendement des cultures et créer des cultures plus résilientes.
L’auteur principal de l’étude et chercheur à l’École des biosciences de l’Université de Sheffield, le Dr Luke Dunning, a déclaré qu’il existe de nombreuses façons de créer des cultures génétiquement modifiées, dont certaines nécessitent une forte implication humaine et d’autres non. Les transferts observés dans les graminées sauvages pourraient être facilités spontanément par certaines de ces stratégies de faible intervention.
Selon Dunning, ces techniques fonctionnent en introduisant l’ADN d’une troisième espèce dans le système reproducteur. La théorie de travail actuelle du groupe est que ces techniques identiques sont responsables des transferts de gènes documentés dans les herbes sauvages, et ils ont l’intention de le vérifier prochainement.
Mutation génétique naturelle
En conséquence, les modifications génétiques controversées pourraient bientôt être considérées comme un processus davantage naturel.
Dunning a noté que ces méthodes « naturelles » de contamination reproductive sont actuellement moins efficaces que celles qui sont fréquemment utilisées dans la production de plantes génétiquement modifiées, mais qu’en comprenant mieux comment le transfert latéral de gènes a lieu dans la nature, il pourrait être possible d’améliorer le succès de ce processus.
La règle de descendance commune pour le développement des plantes et des animaux constitue le fondement de l’essentiel de la compréhension collective de l’évolution depuis Darwin. Cette hypothèse affirme que l’information génétique est transférée des parents aux enfants.
Les prochaines étapes de l’équipe consisteront à tester leur théorie en simulant des cas connus de transfert latéral de gènes afin de déterminer si ce processus en cours est un facteur dans les variations observées entre les variétés de cultures.
