Les modèles géographiques de diversité au sein des espèces végétales sont façonnés par des facteurs historiques et contemporains qui déterminent les processus évolutifs. Le cycle biologique d'une espèce végétale, y compris son système de reproduction et ses mécanismes de dispersion, a une profonde influence sur sa diversité génétique et sa distribution. Les répartitions actuelles des espèces végétales sont le résultat d'événements géologiques qui ont eu une influence sur la structure des sols et les changements climatiques. Les approches génomiques peuvent désormais être utilisées pour comprendre l'influence de ces facteurs sur la distribution actuelle de la variation génétique.
Dans leur nouvelle étude publiée dans AoBP, Palais-Mejía et al. a étudié la diversité du C4 herbe Panicum hallii dans son aire de répartition d'origine en Amérique du Nord. L'espèce, communément appelée panic de Hall, a une distribution qui s'étend du sud-est du Mexique aux régions du centre-sud et du sud-ouest des États-Unis. Dans son aire de répartition naturelle, P.hallii se trouve à travers plusieurs gradients environnementaux, y compris les zones mésiques à xériques (d'est en ouest), les zones semi-tropicales à tempérées (du sud au nord) et altitudinales (du niveau de la mer le long de la côte du golfe du Mexique à plus de 2200 mètres d'altitude dans les montagnes Guadalupe, Texas).
Dans leur étude, Palacio-Mejía et al. a prélevé des échantillons de plantes à travers le Mexique et les États-Unis pour générer des données de séquence d'ADN pour 423 individus provenant de 118 sites. Ils ont observé une forte divergence génétique et morphologique dans sept groupes génétiques qui suivent les principales écorégions. Le sud du Texas a été identifié comme un point chaud de diversité génétique avec la cooccurrence des sept groupes génétiques et un mélange entre deux variétés décrites. Le sud du Texas est probablement un point de recolonisation et de convergence de populations autrefois divergentes.
Ensemble, les données et les analyses de cette étude fournissent une base pour comprendre l'histoire naturelle et l'évolution de P.hallii et mettre en évidence certains des facteurs importants à l'origine de la structure et de la diversité génétique observées dans le groupe. Les auteurs suggèrent qu'une application pratique de ces résultats pourrait être la création d'une collection de base de P.hallii échantillons pour rationaliser le dépistage de traits d'intérêt particuliers.
Point culminant du chercheur
Juan Diego Palacio-Mejía est un agronome colombien qui a grandi dans la région du café du pays. Juan a obtenu une maîtrise en ressources génétiques végétales de l'Université nationale de Colombie et a effectué un doctorat en biologie du plan à l'Université du Texas à Austin. Il est actuellement directeur de la principale station de recherche agricole de Colombie, appelée Tibaitatá, appartenant à la société nationale colombienne de recherche agricole AGROSAVIA.
Au sens large, les intérêts de recherche de Juan portent sur le processus de domestication des plantes qui a rendu possible l'énorme agrobiodiversité des plantes utiles et apparentées. Pour ce faire, il utilise des outils génomiques pour comprendre la micro évolution et la diversité génomique de ces ressources génétiques végétales. L'un de ses objectifs professionnels à l'avenir est de tirer parti de l'agrobiodiversité pour améliorer les cultures tropicales indigènes.
