L'herkogamie, ou séparation anthère-stigmate, est connue pour réduire le dépôt d'auto-pollen, mais on sait peu de choses sur l'efficacité relative des différents modes ou conformations de l'herkogamie. Jiménez-López et ses collègues évalués l'efficacité de l'herkogamie verticale par rapport à latérale pour prévenir ou favoriser le dépôt d'auto-pollen dans l'herbe annuelle Lysimaque arvensis, mouron écarlate, une plante dont les lignées diffèrent par la couleur des fleurs et dont les fleurs présentent d'abord une herkogamie latérale puis verticale.
L'accouplement entre les deux lignées compromet la forme physique en produisant une progéniture hybride de mauvaise qualité. Les botanistes ont donc testé la prédiction selon laquelle les individus échantillonnés à partir de sites occupés par les deux lignées devraient avoir des fleurs qui favorisent le dépôt autonome d'auto-pollen et l'autofécondation à la suite d'une sélection visant à réduire les interférences reproductives délétères.
Pour tester la prédiction, Jiménez-López et ses collègues ont visité 25 populations de L. arvensis de France, du Portugal, d'Espagne, de Suisse et de Tunisie. "Les populations ont été visitées pendant le pic de floraison, et chacune a été classée comme appartenant à la lignée bleue, à la lignée rouge ou était une population mixte (plantes à fleurs rouges et bleues dans la même population)", écrivent les auteurs. "Nous avons échantillonné dix populations de la lignée bleue, six de la lignée rouge et neuf populations mixtes, avec 475 plantes à fleurs bleues et 430 à fleurs rouges échantillonnées au total."
L'équipe a découvert que l'herkogamie latérale était plus efficace que l'herkogamie verticale pour limiter le dépôt d'auto-pollen. Dans le cas de l'herkogamie verticale, seule l'herkogamie d'approche était efficace. C'est là que le stigmate est présenté devant les anthères, de sorte que les insectes s'approchant de la plante déposent du pollen d'ailleurs avant de ramasser du pollen frais des anthères.
Les lignées ont montré des différences constantes dans les traits d'herkogamie. En général, les angles étaient plus petits pour les fleurs bleues que pour les fleurs rouges dans la plupart des populations, et les fleurs bleues montraient une herkogamie d'approche, tandis que les fleurs rouges montraient principalement une herkogamie inversée. En sympatrie, la lignée rouge a montré une réduction des deux traits d'herkogamie tandis que pour la lignée bleue, seule l'herkogamie latérale a été réduite.
"Notre étude a découvert une combinaison inhabituelle de modes dynamiques latéraux et verticaux d'herkogamie dans une plante annuelle avec deux lignées génétiquement divergentes avec des couleurs florales différentes et qui éprouvent différents niveaux d'attractivité pour les pollinisateurs", déclarent Jiménez-López et ses collègues. "La conformation, l'étendue et le moment de l'herkogamie sont en partie conformes aux attentes pour les populations dont la sensibilité à la limitation des pollinisateurs varie. Dans le même temps, la mesure dans laquelle ces schémas varient entre les populations pures et mixtes est cohérente avec la sélection, sur l'une des deux lignées en interaction, avec une sélection pour éviter les interférences reproductives entre elles via une autofécondation accrue.
L'un des auteurs a cet article sur leur site Web ResearchGate.
