Le changement climatique ne signifiera pas seulement des températures plus chaudes, mais aussi des fluctuations de température plus fortes. La plasticité phénotypique pourrait aider les plantes à faire face aux effets négatifs de la variabilité de la température et leur permettre d'ajuster rapidement les traits aux conditions défavorables. De plus, la variation génétique de cette plasticité pourrait offrir un potentiel d'évolution adaptative en réponse à la variabilité climatique changeante.

Montage expérimental avec des plantes Arabidopsis thaliana sous divers traitements thermiques
Gros plan de plantes expérimentales d'Arabidopsis thaliana soumises à divers traitements de stress thermique. Crédit photo : JF Scheepens.

Dans une étude récemment publiée en tant qu'article Editor's Choice dans AoBP, Schepens et al. réalisé une expérience dans laquelle Arabidopsis thaliana des génotypes de 11 origines ont été cultivés dans différentes conditions de stress thermique fluctuant. Ils ont découvert que le moment, mais pas la fréquence, du stress thermique affectait la phénologie, la croissance, la reproduction et la stratégie d'allocation des plantes. Les génotypes d'origines différentes variaient considérablement dans leurs réponses au moment du stress, et la plasticité des réponses au stress était positivement liée à la variabilité des précipitations d'origine, suggérant un rôle adaptatif dans la plasticité. Les résultats indiquent également que le stade de développement d'une plante lors d'un stress thermique est un déterminant clé de sa réponse, et que la plasticité à la variabilité de la température est un trait évolutif et peut-être adaptatif dans les populations naturelles de A. thaliana. Les résultats suggèrent que les plantes se sont peut-être adaptées aux fluctuations climatiques dans le passé, et qu'elles ont le potentiel de le faire à nouveau dans le futur. Il démontre également l'intérêt d'étudier les réponses des plantes à la variabilité climatique per se, étant donné que la variabilité climatique devrait augmenter à l'avenir.

Pleins feux sur les chercheurs

Niek Scheepens

JF « Niek » Scheepens a obtenu un master en biologie en 2007 et une licence en philosophie des sciences en 2008, tous deux à l'université de Groningue. En 2011, il a obtenu son doctorat en écologie évolutive des plantes alpines sous la direction du professeur Jürg Stöcklin à l'université de Bâle. Après un postdoctorat au sein du groupe de recherche du Dr Roosa Leimu à l'université de Turku, Niek a rejoint l'université de Tübingen en 2014 grâce à une bourse Alexander de Humboldt, accueillie par le professeur Oliver Bossdorf. Niek, toujours à Tübingen aujourd'hui, est devenu chef de groupe junior au sein du groupe d'écologie évolutive des plantes en 2017. Il est également porte-parole du groupe de travail sur la biologie des populations végétales de la Société écologique d'Allemagne, d'Autriche et de Suisse.

Niek est un écologiste évolutionniste des plantes qui s'intéresse à l'adaptation rapide des populations végétales au climat et à l'utilisation des terres, ainsi qu'à l'évolution de la plasticité phénotypique adaptative. Il travaille avec des plantes alpines, des plantes communes des prairies européennes et des génotypes naturels d'Arabidopsis thaliana pour étudier la variation intraspécifique des caractères en fonction de l'environnement. L'un de ses axes de recherche porte sur la variation héréditaire des réponses des plantes à la variabilité climatique.