Certaines espèces polyploïdes présentent une tolérance physiologique accrue à la sécheresse par rapport à leurs ancêtres. Cependant, très peu d'études ont examiné la cohérence de la réponse physiologique à la sécheresse entre des populations polyploïdes naturelles génétiquement différenciées, ce qui est essentiel pour évaluer l'importance de l'évolution adaptative après la polyploïdisation dans les systèmes où la sécheresse exerce une pression sélective.
Martinez et al. ont utilisé une approche fonctionnelle comparative pour étudier la différenciation des traits liés à la tolérance à la sécheresse dans le Brachypode complexe d'espèces, un système modèle pour la spéciation adaptative polyploïde des graminées et la génomique fonctionnelle qui comprend trois espèces annuelles étroitement apparentées : les deux parents diploïdes, B. détachement et B. stacei, et l'allotétraploïde qui en dérive, B. hybrideIls ont également analysé la différenciation des caractères liés à la tolérance à la sécheresse entre dix lignées génétiquement distinctes. B. hybridepopulations et leurs corrélats écologiques.
Les auteurs ont constaté que la réponse fonctionnelle à la sécheresse est globalement bien différenciée entre Brachypode espèces. B. hybride les allotétraploïdes ont montré un modèle d'expression transgressif du contenu en phytohormones des feuilles en réponse à la sécheresse. En revanche, d'autresB. hybride traits physiologiques corrélés à B. stacei ceux. En particulier, la teneur en proline et en eau étaient les traits qui distinguaient le mieux ces espèces des B. détachement sous la sécheresse.
Les auteurs concluent : « Nous avons montré ici qu’une partie de la réponse à la sécheresse des allopolyploïdes est transgressive, ce qui concorde avec les bénéfices attendus de l’hétérosis ancienne pour les allopolyploïdes. D’autre part, nous avons également démontré qu’à l’échelle de l’espèce, les réponses fonctionnelles foliaires de B. hybridum au stress hydrique sont essentiellement corrélées à l’un de ses ancêtres, B. stacei, ce qui concorde avec l’évolution adaptative post-polyploïdisation. »
