Le gui est une plante parasite, mais comment choisissent-ils leurs hôtes ? Jeremy Midgley de l'Université du Cap a publié une étude dans le Revue Africaine d'Ecologie qui suggère certaines plantes sont immunisées contre le gui. La recherche s'appuie sur les épi-parasites, plantes capables de parasiter un parasite. L'étude a des implications pour comprendre comment les plantes parasites interagissent avec leurs hôtes.

Que sont les gui ?

Le gui est plantes parasites qui s'attachent aux branches des arbres et des arbustes et volent l'eau et les nutriments à leurs hôtes. Contrairement à la plupart des plantes, le gui n’a pas de véritables racines dans le sol. Au lieu de cela, ils puisent dans le système vasculaire de l'hôte à l'aide de structures appelées haustorium.

Il existe plus de 1,500 XNUMX espèces de gui dans le monde. Le gui prospère dans les régions tempérées et tropicales autour du monde. Certaines espèces de gui sont des spécialistes qui ne parasitent qu'un espèce ou genre unique de plantes hôtes. D'autres sont des généralistes qui peuvent infecter plusieurs hôtes non liés. En général, les gui sont limités par leur capacité à pénétrer dans les tissus de leur hôte et à accéder à l’eau.

Le succès du gui réside dans son taux de transpiration plus élevé que celui de son hôte. Il aspire du liquide et ensuite perd à travers ses feuilles lors de la photosynthèse. Parce que l’eau traverse le gui plus rapidement, elle aspire constamment des nutriments frais pour croître.

Pourquoi les gui épiparasites sont importants

Dans de rares cas, un gui s'attachera à et parasiter une autre plante de gui. Ce phénomène est appelé épiparasitisme. Il n’existe qu’environ 27 espèces de gui épiparasites obligatoires connues. Ce sont des plantes qui doivent parasiter un autre gui pour survivre. Des exemples de gui épiparasites comprennent Viscum goetzei et Viscum loranthicola.

Pour que ces épiparasites réussissent, ils ont besoin de taux de transpiration supérieurs à ceux du gui hôte, qui à son tour est supérieur à celui de la plante hôte d'origine. Ainsi, si la raison pour laquelle le gui attaque une plante est physiologique, alors un épiparasite devrait également se réjouir d'attaquer l'hôte de son hôte. Si l'épi-parasite ne peut pas attaquer l'hôte de l'hôte, l'hôte de base est immunisé contre une attaque directe de l'épi-parasite.

C'est donc ce que Jeremy Midgley a essayé de découvrir. Des épiparasites ont-ils attaqué les hôtes d'un hôte ? Il ne s’agit pas d’une simple enquête, car certains gui peuvent vivre comme des parasites, ou des épi-parasites, voire se parasiter eux-mêmes.

Étudier le gui en Afrique du Sud

Pour tester l’hypothèse de l’immunité, Midgley a mené des recherches sur le terrain dans la végétation des fourrés sud-africains du parc national de la côte ouest. Cette zone contient une diversité d’arbustes ligneux et d’arbres adaptés comme hôtes du gui.

Midgley s'est concentré sur trois espèces communes de gui : Viscum rotundifolium, Viscum capense et Septuline glauca. Viscum rotundifolium est un spécialiste qui exploite une seule espèce hôte, tandis que Viscum capense est un généraliste. Septuline glauca se spécialise également sur une ou deux plantes hôtes. Ces trois gui ont permis de comparer les stratégies de parasitisme et les préférences des hôtes au sein d’un même site.

Au total, les trois espèces de gui parasité 15 plantes ligneuses différentes espèces présentes sur le site. Cependant, ils n’ont pas infecté de nombreuses autres espèces hôtes potentielles présentes. Midgley a également étudié les interactions épiparasitaires et n'a trouvé aucun cas où les gui parasitaient les espèces hôtes d'autres gui.

Preuve de l'hypothèse de l'immunité

Les observations sur le terrain de Midgley ont fourni des preuves à l'appui de l'hypothèse de l'immunité pour la spécificité de l'hôte du gui.

Par exemple, Midgely a découvert que le gui Viscum capense parasité Viscum rotundifolium sur le site d'étude. Cependant, Viscum capense n’a infecté aucune des espèces hôtes communes qui Viscum rotundifolium dépend généralement, même si ces hôtes étaient abondants.

Cet évitement du parasitisme direct des propres hôtes d'un hôte de gui contredit l'idée selon laquelle les gui choisissent uniquement des hôtes compatibles en fonction des besoins environnementaux. Cela ne cadre pas non plus avec le fait que de nombreux gui sont spécialisés sur une gamme étroite de plantes hôtes.

À l’échelle mondiale, l’épiparasitisme obligatoire, dans lequel un gui ne peut parasiter que d’autres gui, est très rare – présent chez environ 1% des espèces de gui. L’hypothèse de l’immunité peut mieux expliquer cette rareté.

Les découvertes de Midgley indiquent l'existence de barrières chimiques ou physiques empêchant les gui de parasiter directement les parents de leurs hôtes typiques. Les résultats soutiennent l'hypothèse de l'immunité selon laquelle la spécificité de l'hôte est davantage médiée par l'incompatibilité que par des facteurs environnementaux.

LIRE L'ARTICLE
Midgley, J. (2023) «Les gui épiparasites ne parasitent pas l'hôte de leur hôte, ce qui soutient l'hypothèse de l'immunité dans le choix de l'hôte., " Revue Africaine d'Ecologie. Disponible à l'adresse: https://doi.org/10.1111/aje.13212.

Couverture : Viscum rotundifolium. Image: JMK / Wikimédia Commons