Les trichomes - les petites structures ressemblant à des cheveux sur les feuilles et les tiges des plantes - sont plus communs et plus denses sur les feuilles des plantes dans les environnements arides ou exposés au soleil. On pense que cela est dû à la capacité des trichomes à refléter la lumière du soleil et à réduire la perte d'eau. Cependant, les trichomes peuvent également avoir un effet dissuasif sur les herbivores et les insectes pondeurs. Cette dernière fonction peut également jouer indirectement un rôle dans la diminution du stress hydrique : certains insectes provoquent la formation de galles sur la feuille, croissant la surface des feuilles et potentiellement augmenter la perte d'eau par évaporation. Ainsi, les trichomes qui bloquent les insectes formant des galles peuvent être doublement adaptatifs dans des conditions arides.

Dans un article récent publié dans Annals of Botany, Gaku Amada et ses collègues ont testé cette possibilité en quantifier la relation entre la formation de galles et la perte d'eau dans les feuilles de Metrosideros polymorphe. Cet arbre hawaïen endémique se trouve dans une gamme de conditions d'habitat et varie considérablement à la fois dans la longueur et la densité des trichomes sur la surface inférieure des feuilles. L'arbre est parasité par plusieurs espèces de psylles qui provoquent trois types distincts de galle - cône (grand), plat (moyen) et noyau (petit).

Images représentatives des galles induites par les psylles hawaïens (Pariacone spp.) sur les feuilles de Metrosideros polymorpha. Source Amada et al. 2020.

Les chercheurs ont découvert que la perte d'eau de la feuille augmentait fortement à mesure que le nombre de galles coniques et plates augmentait, ce qui indique que ces types de galles plus gros provoquent effectivement un stress hydrique. Les galles plus petites n'avaient pas un tel effet. Les résultats de l'enquête sur le terrain montrant une relation négative entre les trichomes et les plus grosses galles suggèrent que les trichomes des feuilles dans M. polymorphe peut empêcher les insectes de créer des cônes et des galles plates, mais pas les fabricants de galles. Cela peut s'expliquer par la localisation des trichomes, qui ne se trouvent que sur la face inférieure de la feuille. Les insectes formant des cônes et des galles plates attaquent la feuille par le bas, tandis que les insectes à galles des fosses attaquent par la surface supérieure.

Ces résultats doivent être considérés comme préliminaires, notent les auteurs, car "l'épaisseur de la couche de trichomes semble souvent être trop importante pour les longueurs d'ovipositeur des psylles (jusqu'à plusieurs fois). Le fait que les feuilles avec la plus grande quantité de trichomes soient courantes dans la zone alpine, où les psylles ne sont pas si abondants, suggère également que d'autres forces sélectives sont impliquées dans le développement adaptatif des trichomes foliaires. Les résultats de l'étude peuvent cependant être utiles pour comprendre la coévolution qui a eu lieu entre cet arbre et les différentes espèces de psylles qui en dépendent.