Comment l'évolution affecte-t-elle les plantes au fil du temps ? Existe-t-il des modèles dans la manière dont les plantes se diversifient ? L'année dernière, un article d'Ofir Katz a examiné la montée en flèche des angiospermes. Ils ont explosé en diversité sur une période relativement courte. Aujourd'hui, c'est le groupe de plantes terrestres le plus riche en espèces.

L'un des points soulevés par Katz était que la biodiversité crée la biodiversité. Au fur et à mesure que la vie devient plus complexe, elle crée de nouvelles niches pour d'autres vies. En effet, l'évolution opère dans une boucle de rétroaction positive. Chaque itération entraîne des changements ailleurs dans le monde naturel.

Le résultat est que si vous deviez voyager dans le temps, vous verriez probablement que la vie végétale est non seulement différente, mais aussi moins complexe. Plus on remonte loin, moins les forêts sont diversifiées. Vous verriez certaines espèces qui sont maintenant éteintes, mais ces nouvelles espèces seraient moins nombreuses par rapport à la variété que nous avons de nos jours.

Ainsi, l'évolution de la vie a été comparée à une machine complexe. Alors qu'arrive-t-il à cette machine lorsque vous la réparez avec une pelle (métaphorique) ?

Donald Levin a jeté un coup d'œil vers l'avenir et il voit l'évolution prendre une tournure étonnamment différente. Qu'est-ce qui pourrait provoquer un tel changement sans précédent ? Eh bien, il le donne dans le titre de son article, "La spéciation des plantes à l'ère du changement climatique" .

Les concentrations de dioxyde de carbone changent plus rapidement aujourd'hui qu'à n'importe quel moment connu dans le passé de la Terre. Certaines personnes soutiennent que les concentrations de dioxyde de carbone augmentent et diminuent et que les concentrations actuelles sont dans les normes. De même, l'autoroute M1 monte et descend sur des centaines de mètres lorsqu'elle relie Londres à Leeds. Alors, quel mal pourrait faire un mur de briques inattendu de 6 pouces dans la voie rapide ? Le taux de changement est important et un taux de changement sans précédent pourrait avoir un changement sans précédent sur l'évolution.

Le professeur Levin a examiné des données indiquant qu'un changement climatique à cette échelle pourrait conduire jusqu'à 33% des espèces végétales à l'extinction. Si nous vivons dans un monde où la biologie s'appauvrit et se diversifie, quel sera le moteur de l'évolution ? Si la biodiversité crée la biodiversité, l'évolution est-elle terminée ?

En examinant les preuves, le professeur Levin a conclu qu'au cours des 500 prochaines années, la spéciation la plus courante se produira par la polyploïdie.

La polyploïdie est ce qui se produit lorsque les plantes obtiennent des copies supplémentaires de génomes. En règle générale, ils sont haploïdes, avec des chromosomes uniques ou diploïdes. Les organismes diploïdes, comme vous, ont des paires de chromosomes. Les plantes sont souvent diploïdes dans leur état de floraison, mais elles ne sont pas obligées de l'être. Ils peuvent être triploïdes, avec trois copies de leur génome. Ou Tétraploïde, à quatre exemplaires. Certaines fraises sont même octoploïdes, ayant huit copies de leur génome.

Les polyploïdes peuvent aborder les environnements d'une manière différente de leurs ancêtres diploïdes. Piyal Karunarathne et ses collègues examinés comment l'herbe Paspalum intermédiaire interagissaient lorsque les polyploïdes et les diploïdes vivaient dans la même gamme. Ils ont découvert que les populations diploïdes plus anciennes étaient adaptées à un ensemble d'habitats plus restreint que les graminées tétraploïdes. Ainsi, alors que les diploïdes régnaient sur les zones centrales, les polyploïdes ont pu s'étendre dans de nouveaux habitats.

Le professeur Levin pense qu'avec l'évolution rapide des habitats, les «zones centrales» pourraient devenir marginales. Ce changement signifie que les polyploïdes pourraient conduire leurs ancêtres diploïdes à l'extinction. Si vous demandiez au professeur Levin si c'était habituel lorsque des polyploïdes se forment, vous obtiendriez un "Non".

Cependant, les nouveaux polyploïdes n'auront pas les choses à leur manière et pourraient entraîner leurs propres maux de tête en matière de conservation. Le professeur Levin a expliqué : "Contrairement aux produits de la division de la lignée, les jeunes polyploïdes auront relativement peu de populations, et donc ils sont/seront plus sujets à l'extinction que les espèces diploïdes issues de la division de la lignée."

Mais qu'en est-il de l'avenir ? Si le professeur Levin devait emprunter la machine à voyager dans le temps de HG Wells et la piloter 500 ans dans le futur, que chercherait-il ? Pour le professeur Levin, la première question sur ses lèvres ne serait pas celle de Morlocks ou d'Eloi. Au lieu de cela, ce serait une question de normes académiques. "Ma spéculation était-elle correcte, ou cet article aurait-il dû être rejeté en 2019?"