À quel point une feuille peut-elle être mouillée ? Cela dépend de quelle feuille vous parlez et d'où elle vient. On voit souvent que la mouillabilité des feuilles change au sein d'une espèce en fonction de l'altitude d'une plante. Aryal et ses collègues étudient l'imperméabilité des feuilles de Arabidopsis halleri subsp. gemmifère (Brassicacées) poussant dans des habitats montagnards contrastés le long d'un gradient d'altitude au mont Ibuki, au Japon.
Les auteurs se penchent également sur l'importance de la position d'une feuille sur une plante. Chez les plantes formant des rosettes, les feuilles de la rosette sont près du sol et leurs surfaces adaxiales (face à la tige ou supérieure) sont exposées. Cependant, les feuilles caulinaires (feuilles sur la tige florale) sont soulevées du sol tout au long de la saison de reproduction, et leurs surfaces abaxiales (face à la tige ou inférieure) sont plus exposées.
Aryal et al. ont mené des enquêtes sur le terrain et une expérience en chambre de croissance pour déterminer si la variation observée sur le terrain de la mouillabilité des feuilles était causée par des différences génétiques. Ils ont également effectué une analyse de l'expression génique d'un gène lié à la cire, c'est-à-dire AhgCER1, un homologue d'A. thaliana ECERIFERUM1 (CER1) qui pourrait être impliqué dans la différenciation de la mouillabilité des feuilles.
L'équipe a découvert une différenciation génétique spécifique aux feuilles caulines dans la mouillabilité des feuilles entre des habitats montagnards contrastés. Les feuilles caulinaires des plantes semi-alpines, en particulier sur les surfaces abaxiales, étaient non mouillables. Les feuilles caulinaires des plantes du sous-étage de basse altitude étaient mouillables, et les feuilles en rosette étaient également mouillables dans les deux habitats. L'expression de AhgCER1 correspondait aux schémas de mouillabilité observés des feuilles.
Pourquoi certaines feuilles seraient-elles plus mouillables que d'autres ? Aryal et ses collègues pensent que cela pourrait être dû au fait que les feuilles caulines ont un autre travail ainsi que la photosynthèse. Ils enveloppent également les bourgeons floraux au début du printemps. Une faible mouillabilité signifie qu'ils repoussent l'eau et qu'ils aident donc à protéger le bourgeon à l'intérieur des dommages causés par le gel. Les auteurs déclarent : « À notre connaissance, il s'agit du premier rapport de différenciation génétique de la mouillabilité des feuilles entre les populations végétales naturelles au sein d'une même espèce. La moindre mouillabilité propre aux feuilles caulinaires des plantes semi-alpines conforte le postulat selon lequel la surface sèche des feuilles caulinaires est nécessaire à la protection des bourgeons floraux contre le gel sous l'effet d'un vent froid dominant. La théorie doit être testée dans de futures études de terrain et expérimentales.
Ils proposent également une étude pangénomique de l'espèce. Ils ajoutent qu'ils : « … ont identifié un gène candidat qui pourrait expliquer la mouillabilité différentielle des feuilles entre les feuilles caulinaires et en rosette et entre les feuilles caulinaires des deux habitats. Une étude à l'échelle du génome sur des populations séparées dérivées de croisements entre des plantes des deux habitats révélera probablement l'identité du ou des SNP responsables sous-jacents à la découverte de cette étude.
