La rupture évolutive du polymorphisme floral hétérostyly est un exemple classique chez les plantes d'une transition de système d'accouplement. Dans les primevères (Primula), des preuves comparatives indiquent que la voie du croisement à l'autofécondation s'est produite à de nombreuses reprises, mais on sait peu de choses sur les mécanismes écologiques à l'origine de cette transition ou sur ses conséquences génétiques sur la population. Shuai et al. démontrer que dans le sous-alpin P. oreodoxa, une espèce endémique du sud-ouest de la Chine, l'augmentation de l'altitude est associée à une détérioration du service des pollinisateurs, à une augmentation de la consanguinité et à une réduction de la diversité génétique des populations.
Quatorze populations à travers l'aire de répartition P. oreodoxa ont été échantillonnés, et les fréquences de morphes et les caractéristiques florales ont été enregistrées. Le polymorphisme au niveau des loci microsatellites et la variation de l'ADN chloroplastique (ADNcp) ont été utilisés pour quantifier la structure génétique de la population et les relations génétiques entre les populations. Des pollinisations contrôlées et des études sur la croissance et la fertilité des tubes polliniques ont été menées pour déterminer l'état de compatibilité des populations et leur capacité d'autopollinisation autonome. Enfin, les taux de visite des pollinisateurs à langue longue et courte aux populations distylées et homostylées à différentes altitudes ont été comparés pour déterminer si une augmentation de l'élévation était associée à une détérioration du service des pollinisateurs.
Contrairement à la plupart des espèces hétérostylées, les morphes distylés et homostylés de P. oreodoxa sont hautement auto-compatibles, mais seuls les homostyles ont la possibilité d'une autopollinisation autonome. Les homostyles produisent beaucoup plus de fruits et de graines après pollinisation libre que les formes distylées. La visite des pollinisateurs à longue langue était significativement plus faible dans les populations homostyles, et les taux globaux de visite des insectes diminuaient avec l'altitude. La diversité génétique était significativement plus faible dans les populations homostyles, avec des preuves d'une consanguinité accrue à une altitude plus élevée. Les modèles de variation de l'ADNc étaient compatibles avec de multiples transitions de la distylie à l'homostylie et un flux de gènes limité entre les populations.
Ces changements résultent de la propagation de variantes autogames (homostyles) au sein des populations. Les résultats de cette étude soutiennent l'hypothèse selon laquelle la perte multiple de polymorphisme floral chez le distylou P. oreodoxa est associée à un service pollinisateur insatisfaisant, les homostyles bénéficiant d'une assurance reproductive grâce à une autopollinisation autonome.
Ce papier fait partie de le numéro spécial sur la morphologie et l'adaptation. Il est en accès GRATUIT pour une durée limitée jusqu'à fin janvier 2018. Il sera ensuite en accès libre à partir de novembre 2018.
