La polyploïdie est un moteur important de la diversification et de l'adaptation des plantes à de nouveaux environnements. En conséquence du doublement du génome, les polyploïdes présentent souvent une plus grande capacité de colonisation ou occupent une niche écologique plus large que les diploïdes. Bien que l'élévation ait été traditionnellement considérée comme un facteur clé structurant la variation de la ploïdie, nous ne savons pas si la différenciation environnementale et phénotypique entre les cytotypes de la ploïdie varie le long d'un gradient d'élévation. Wos et ses collègues testé pour les conséquences de la duplication du génome sur la diversité génétique, la variation phénotypique et les préférences d'habitat sur des diploïdes et tétraploïdes étroitement apparentés Arabidopsis arenosa populations qui coexistent le long d'env. 2300 m de dénivelé variable.

Image : Salicyna / Wikipédia

L'équipe a trouvé des effets mineurs de la polyploïdie sur la colonisation des peuplements alpins et une faible différenciation génétique entre les deux cytotypes, reflétant la divergence récente des polyploïdes par rapport à la lignée diploïde locale et les événements de réticulation répétés entre les cytotypes. Ce modèle a été corroboré par l'absence de différenciation de niche écologique entre les deux cytotypes et la similitude phénotypique globale à une altitude donnée.

L'affaire de A. arenosa contraste avec les études précédentes qui montraient fréquemment une différenciation de niche claire entre les cytotypes. Les auteurs affirment que leurs travaux soulignent l'importance de prendre en compte la structure génétique et les processus démographiques passés lors de l'interprétation des schémas de distribution de la ploïdie, en particulier chez les espèces qui ont subi des événements récents de polyploïdisation.

Les auteurs concluent: «Nos résultats contrastent avec les études de laboratoire documentant l'effet du changement de ploïdie induit expérimentalement dans le principal genre de modèle végétal Arabidopsis… mais ajoutez au corpus de preuves récemment croissant que la ploïdie per se n’aura pas nécessairement d’effets immédiats sur les préférences environnementales dans la nature… »