Les plantes sont incroyablement diverses, tout comme les botanistes ! Dans sa mission de diffuser des histoires fascinantes sur le monde végétal, Botany One vous présente également les scientifiques à l'origine de ces formidables histoires.

Aujourd'hui, nous recevons le Dr Agnes Dellinger, écologiste évolutionniste qui travaille sur la pollinisation et la diversification des plantes. Elle est professeure adjointe à l'Université de Vienne (Autriche), où elle dirige un laboratoire sur les interactions plantes-animaux. Ses recherches portent sur la compréhension de la manière dont les fleurs s'adaptent aux pollinisateurs et sur la manière dont l'environnement abiotique façonne les interactions plantes-pollinisateurs. Dellinger étudie ces questions à la fois à l'échelle macroévolutive (c'est-à-dire en comparant de nombreuses espèces apparentées) et macroécologique (c'est-à-dire à travers des gradients environnementaux ou des continents), mais aussi en examinant la manière dont les espèces coflorissantes d'une même communauté interagissent. Comme modèle, elle utilise le modèle tropical famille de plantes Melastomataceae, qui, avec 5800 XNUMX espèces, compte parmi les plus grandes familles de plantes au monde.

Photographie par Erich Cucs.

Qu’est-ce qui vous a poussé à vous intéresser aux plantes ?

Je n’ai jamais rêvé de devenir botaniste, mais j’ai toujours rêvé de devenir biologiste. Depuis que je me souviens, j’ai toujours voulu être biologiste de terrain et étudier les animaux, en particulier les oiseaux. Je poursuivais toujours mon projet de devenir ornithologue pendant mes études de premier cycle, mais j’ai ensuite participé à une excursion botanique de deux semaines dans les Alpes, ce qui a complètement changé ma façon de voir les choses. Bien que j’aie eu du mal au début (je ne savais même pas que les noms scientifiques étaient réellement utilisés par les chercheurs !), j’ai rapidement mémorisé les plantes alpines que nous avons vues lors de l’excursion et les différents microhabitats dans lesquels elles poussaient, et à partir de là, je me suis plongé dans le monde de la systématique et de l’écologie végétale. C’était aussi la première fois que je pouvais appliquer des statistiques aux données que j’avais collectées moi-même et cela a été un grand changement – ​​j’avais peur des statistiques au début, mais je les ai adorées !

Qu’est-ce qui vous a motivé à poursuivre votre domaine de recherche actuel ?

De la même manière que j'ai découvert les plantes, je me suis intéressé à la biologie de la pollinisation et à l'évolution florale lors d'une autre sortie sur le terrain pendant mes études de premier cycle. Au cours de cette sortie sur le terrain, j'ai travaillé avec les mélastomatacées et buzz-pollinisation pour la première fois, mais ce n'est qu'au cours de mon master que je me suis vraiment intéressé aux questions fonctionnelles et évolutives qui peuvent être abordées autour des fleurs et des pollinisateurs. Mon directeur de master et de doctorat, Jürg Schönenberger, a joué un rôle essentiel dans ces premières étapes, car il m'a permis de développer mes idées de manière très indépendante et m'a soutenu tout au long du processus. Grâce à ce formidable mentorat, j'ai pu m'appuyer sur une découverte très amusante au cours de ma thèse de master, un nouveau système de pollinisation des passereaux chez les Melastomataceae, où les fleurs ont des étamines explosives déclenchées par les oiseaux butineurs. Cette découverte amusante a suscité beaucoup de curiosité au sein de la communauté scientifique et m'a également amené à me demander quelles circonstances écologiques ont conduit aux changements évolutifs de la pollinisation des abeilles à celle des passereaux et au-delà chez les Melastomataceae. Ce système d'étude passionnant, associé à la possibilité de découvrir réellement des interactions et des mécanismes inconnus dans des zones naturelles reculées et vierges du monde entier, continue de me motiver jusqu'à ce jour.

Quelle est la partie que vous préférez de votre travail liée aux plantes ?

Le travail sur le terrain est sans aucun doute ma partie préférée de mon travail : rechercher mes espèces dans la forêt tropicale ou dans les montagnes, les localiser, comprendre comment atteindre les fleurs (certaines de mes plantes sont des arbres), installer des pièges photographiques, attendre les pollinisateurs, observer… et mener des expériences comme permettre à une seule espèce de pollinisateur de visiter une fleur une fois pour comprendre la quantité de pollen qu’elle produit ou faire vibrer les fleurs comme le font les abeilles, en utilisant des haut-parleurs et des pinces. Ma deuxième partie préférée est certainement de m’asseoir avec ces données et ces phylogénies moléculaires et de creuser le contexte évolutif de ces interactions écologiques pour comprendre comment, où, quand et, peut-être, pourquoi elles ont changé au fil du temps et de l’espace.

Une voiture coincée dans une piste boueuse
Quelques-unes des difficultés rencontrées par Dellinger lors de ses recherches sur le terrain dans les régions tropicales. Photo d'Agnes Dellinger.

Y a-t-il des plantes ou des espèces spécifiques qui ont intrigué ou inspiré vos recherches ? Si oui, quels sont-ils et pourquoi ?

Les Melastomataceae, sans aucun doute. On les appelle aussi « fleurs princesses » ou « beautés des prés » et elles portent de nombreux noms dans les langues des pays où elles poussent. Les fleurs des Melastomataceae sont si particulières car, contrairement à d’autres fleurs, elles n’offrent pas ouvertement leur pollen aux pollinisateurs. Au lieu de cela, le pollen est caché à l’intérieur des organes mâles, les anthères, même lorsque la fleur est ouverte, et ne peut sortir de ces anthères que par un petit pore, généralement de moins d’un demi-millimètre. De nombreuses espèces d’abeilles, les pollinisateurs les plus courants des Melastomataceae, peuvent faire vibrer les fleurs avec les muscles de leurs ailes à des fréquences spécifiques, un comportement appelé « pollinisation par bourdonnement ». Les abeilles se posent généralement sur la fleur et saisissent les étamines avec leurs pattes, les mordent également et commencent alors à « bourdonner » – les vibrations qui en résultent libèrent le pollen des étamines, que les abeilles collectent pour nourrir leurs larves, et le pollen sur le dos de l’abeille peut atteindre le stigmate et féconder les ovules. Les fleurs des Melastomataceae n'offrent généralement pas de nectar aux abeilles et celles-ci n'obtiennent que du pollen, mais les fleurs ont besoin de ce pollen pour se reproduire. L'idée est donc que la pollinisation par bourdonnement a évolué comme une stratégie pour s'assurer que les abeilles doivent travailler dur pour obtenir le pollen et ne le mangent pas tout.

Une belle fleur avec quatre pétales violet pastel et huit étamines jaune vif
Une fleur du genre Rhéxie (Mélastomatacées). Photo d'Agnès Dellinger.

Pourriez-vous partager une expérience ou une anecdote de votre travail qui a marqué votre parcours et réaffirmé votre fascination pour les plantes ?

La découverte la plus marquante de ma carrière s'est produite très tôt dans ma carrière et a tout changé pour moi. Alors que je travaillais sur le terrain en Équateur pour mon mémoire de maîtrise, j'ai découvert un système de pollinisation des passereaux complètement nouveau chez les Melastomataceae, où les tangaras arrachent les étamines des fleurs pour les manger, et ces étamines explosent comme de petits soufflets et soufflent du pollen sur les oiseaux lorsque leur bec les touche. Cette découverte inattendue m'a convaincu que je voulais continuer à travailler avec cette belle famille de plantes qui recèle encore tant de secrets !

Quels conseils donneriez-vous aux jeunes scientifiques qui envisagent une carrière en biologie végétale ?

Pour une carrière dans le monde universitaire, ne le faites que si vous êtes vraiment passionné par la science et que vous aimez tout le processus (collecte de données, résolution de problèmes, analyses, rédaction, présentation, tout répéter parce que certains examinateurs anonymes n'ont pas aimé ce que vous avez fait, etc.). La science est merveilleuse, mais le monde universitaire moderne est aussi dur, avec des salaires de merde, un mauvais soutien administratif dans les universités et des périodes prolongées d'incertitude (c'est-à-dire quand, où et pendant combien de temps vous aurez un emploi), ce qui est particulièrement difficile à gérer si vous avez des responsabilités familiales, des amis que vous ne voulez pas quitter, etc.

Et pour une carrière générale en biologie végétale, foncez ! Cela peut s’appliquer également à une carrière dans le monde universitaire, mais je crois qu’il est vraiment important de travailler sur tous les fronts de la biologie végétale étant donné que le changement climatique et les changements d’utilisation des terres induits par l’homme menacent les écosystèmes à l’échelle mondiale !

Dellinger avec son élève, Ash Kerber. Photo d'Agnes Dellinger.

Qu’est-ce que les gens se trompent généralement à propos des plantes ?

Je ne connais pas les plantes en général, mais les fleurs – les gens ne savent souvent pas que les fruits se développent à partir des fleurs ! Et plus spécifiquement, les gens confondent souvent la pollinisation (le transfert du pollen d'une fleur à une autre) avec la dispersion des fruits (le transfert d'un fruit de sa plante mère vers un autre endroit du monde). De plus, les plantes ne sont pas ennuyeuses !

Carlos A. Ordóñez-Parra

Pascal (il/lui) est un écologiste colombien des semences qui fait actuellement son doctorat à l'Universidade Federal de Minas Gerais (Belo Horizonte, Brésil) et travaille comme rédacteur scientifique chez Botany One et rédacteur des médias sociaux chez Recherche scientifique sur les semences. Vous pouvez le suivre sur X et BlueSky à @caordonezparra.

Photo de couverture par Francisco Sornoza.