Voici un récapitulatif des 20 articles les plus partagés cette semaine sur Bluesky. Les articles payants sont marqués d'un 💰 ; les autres sont accessibles gratuitement au moment de la vérification.

1. Un super-pangénome à l'échelle chromosomique du genre de lichens Peltigera révèle l'architecture du génome et des répertoires d'interactions élargis partagés par les champignons pathogènes et mutualistes.
Joisten-Rosenthal, V. et al. bioRxiv

Nous avons généré un super-pangénome à l'échelle chromosomique pour le genre lichénisé Peltigera, comprenant 41 assemblages de mycobiontes représentant onze espèces, ainsi que les génomes des photobiontes associés Nostoc et, chez les espèces tripartites, Coccomyxa. Les génomes des mycobiontes ont révélé une variation importante de leur taille, de leur contenu en éléments transposables, de leurs clusters de gènes de biosynthèse et de leur contenu génique spécifique à chaque lignée, avec des expansions marquées chez les espèces tripartites.

2. IA, avantage comparatif et la prochaine décennie de recherche écologique
Drake, JM Ecology Letters

La science est une activité hautement compétitive, mais pas exclusivement. Les scientifiques accordent une importance considérable à la priorité de la découverte. Watson et Crick ont ​​devancé Pauling pour découvrir la structure de l'ADN ; Darwin a publié L'Origine des espèces en toute hâte après la réception de la lettre de Wallace en provenance de l'archipel malais. Pourtant, la science repose aussi sur la coopération, contrairement aux marchés. Les chercheurs partagent leurs méthodes, publient les résultats négatifs (du moins en principe) et s'appuient ouvertement sur les travaux des uns et des autres. Cette tension entre compétition et coopération contribue au dynamisme de la recherche. Elle implique également que le paysage stratégique de la recherche (qui a un avantage et pourquoi) évolue au gré des changements d'outils et de normes.

3. Le positionnement des organites comme principe de régulation métabolique et de tolérance au stress
Fernie, Arkansas et al. Le journal des plantes

Les plantes ont développé des stratégies d'acclimatation complexes pour résister aux environnements hostiles, impliquant tous les niveaux de leur fonctionnement et de leur organisation. Si les mouvements macroscopiques induits par la croissance différentielle, qui permettent le remodelage et le repositionnement physique des organes, ont fait l'objet de nombreuses études, la dynamique très active des organites cellulaires au sein de la cellule végétale immobile soulève encore d'importantes questions. Nous soutenons ici que le positionnement précis des organites cellulaires est non seulement crucial pour la division et le développement cellulaires, mais représente également un principe fondamental de la régulation du métabolisme cellulaire et sous-tend les réponses efficaces aux stress biotiques et abiotiques.

4. Biosynthèse complète des tryptamines psychédéliques issues de trois règnes végétaux
Bermann, P. et al. Science Advances

Les indoléthylamines psychédéliques à potentiel thérapeutique sont produites naturellement par les plantes, les champignons et les animaux. Dans cette étude, nous avons élucidé la voie de biosynthèse complète de la N,N-diméthyltryptamine (DMT) chez des espèces végétales hallucinogènes traditionnellement utilisées dans les rituels chamaniques de guérison spirituelle. En exploitant les similarités de leurs structures chimiques, nous avons reconstitué, à partir d'un seul modèle végétal, les voies de biosynthèse complètes de cinq psychédéliques naturels reconnus : la psilocine et la psilocybine présentes dans les champignons, la DMT d'origine végétale, ainsi que la bufoténine et la 5-méthoxy-DMT sécrétées par le crapaud du désert de Sonora.

5. Les forêts tropicales amazoniennes subissent des dégâts sans précédent lors des sécheresses de 2023-2024
Bai, H et al. PNAS

Les forêts tropicales amazoniennes représentent environ un quart des stocks mondiaux de carbone forestier et sont de plus en plus menacées par des sécheresses sévères, notamment les sécheresses record et consécutives de 2023-2024. À partir d'observations radar satellitaires continues à long terme, cette étude montre que, durant les sécheresses de 2023-2024, le signal du diffusiomètre radar satellitaire des forêts tropicales amazoniennes a atteint son niveau le plus bas depuis 1992, suggérant une altération substantielle du fonctionnement forestier, notamment de l'humidité et de la biomasse. Les projections des modèles indiquent que la reprise post-sécheresse de 2023-2024 sera probablement la plus faible de toutes les grandes sécheresses enregistrées depuis 1992. Ces résultats permettent d'évaluer les impacts des sécheresses les plus récentes sur les forêts tropicales amazoniennes et soulignent leur vulnérabilité croissante face à l'intensification des phénomènes climatiques extrêmes.

6. Réponses écologiques généralisées et effets en cascade de la vague de chaleur de 2021 dans l'ouest de l'Amérique du Nord
Baum, JK et al. Écologie de la nature et évolution

Les phénomènes météorologiques extrêmes sont de plus en plus fréquents et intenses, mais leurs impacts écologiques restent moins bien compris que ceux du changement climatique progressif, principalement en raison de la difficulté d'étudier des événements imprévisibles et de courte durée. La vague de chaleur de 2021 dans l'ouest de l'Amérique du Nord figure parmi les plus extrêmes jamais enregistrées à l'échelle mondiale, pourtant une évaluation globale de ses conséquences écologiques fait défaut. Nous synthétisons ici des données météorologiques, écologiques, hydrologiques et relatives aux feux de forêt, ainsi que des données de modélisation basées sur les processus, afin de quantifier la vague de chaleur et ses impacts dans la région. Notre méta-analyse portant sur 32 taxons terrestres et marins révèle que plus de 75 % d'entre eux ont été affectés négativement, mais les réponses des espèces ont varié considérablement, allant de baisses de 99 % à des augmentations de 89 %.

7. L'assemblage évolutif d'une photosymbiose pourpre-verte unique révélé par une diversité accrue des ciliés
Muñoz-Gómez, SA, et al. · Le Journal ISME

Les symbioses sont largement répandues dans la nature et ont été à l'origine de nombreuses innovations évolutives. Si certains types de symbioses ont évolué à plusieurs reprises dans l'espace et le temps (par exemple, les photosymbioses oxygéniques ou les chimiosymbioses), d'autres sont extrêmement rares. Les photosymbioses pourpres constituent un exemple de ces associations rares. Seules deux photosymbioses pourpres entre des eucaryotes hétérotrophes et des bactéries pourpres intracellulaires ont été documentées. Ceci contraste fortement avec les photosymbioses oxygéniques, très courantes dans la nature. Quels facteurs empêchent l'établissement plus fréquent des photosymbioses pourpres ? Pour apporter des éléments de réponse à cette question, nous avons étudié l'histoire évolutive du cilié pourpre-vert Pseudoblepharisma tenue (Spirostomidae) à l'aide d'une approche phylogénétique et comparative, ainsi que d'espèces récemment découvertes et de leurs symbiotes.

8. Ingénierie génomique de la photosynthèse végétale pour la séquestration du carbone
Groover, ED et al. · Nature Reviews Bio-ingénierie

Les émissions anthropiques de carbone ont déstabilisé le cycle du carbone terrestre, entraînant des effets en cascade sur le climat et la biodiversité. La capture du dioxyde de carbone par les plantes (CDR) représente une voie évolutive et économiquement viable pour la séquestration du carbone atmosphérique grâce au dépôt de carbone dans les sols, à la culture de biomasse dédiée et à l'agroforesterie stratégique. Bien que la photosynthèse soit le moteur de la capture du carbone terrestre, des stratégies de CDR efficaces nécessitent une optimisation génétique de l'assimilation, de la rétention et du stockage du carbone. Le cadre réglementaire est restrictif envers les cultures transgéniques, mais permissif envers l'édition du génome, offrant ainsi une opportunité d'intervention. Les progrès réalisés dans l'édition génomique par CRISPR, la prédiction informatique des caractéristiques des plantes et les systèmes d'administration d'outils d'édition génique in planta permettent une ingénierie précise des phénotypes végétaux afin d'accroître l'efficacité photosynthétique et la capacité de séquestration du carbone. Dans cette revue, nous recensons les innovations moléculaires et physiologiques nécessaires à la mise en œuvre d'une CDR végétale à des échelles pertinentes pour le climat. Au-delà de l'optimisation de la capture du carbone elle-même, nous examinons des stratégies visant à améliorer l'accumulation de biomasse, l'efficience d'utilisation de l'azote et de l'eau, et à stabiliser le stockage du carbone dans les systèmes végétaux et pédologiques. Nous évaluons en outre les opportunités, les défis de mise en œuvre et le potentiel du déploiement de cultures génétiquement modifiées comme pierre angulaire de la gestion mondiale du carbone.

9. L'introduction d'ARN de petite taille dérivés de pucerons dans Arabidopsis thaliana, à travers différents règnes, module l'immunité des plantes
Chen, J. et al. · bioRxiv

Les insectes herbivores et les plantes sont engagés dans une lutte évolutive intense. L'échange de molécules, notamment de protéines (sous forme d'effecteurs) et d'ARN, constitue un aspect important de cette interaction. Parmi les ARN, les petits ARN (sARN) sont reconnus comme des molécules clés modulant la communication entre différents ravageurs/parasites et leur hôte. Cependant, leur rôle dans l'interaction entre les pucerons et les plantes reste mal compris. Dans cette étude, nous avons exploré le rôle des sARN d'origine aphteuse dans l'interaction entre Arabidopsis thaliana et le puceron vert du pêcher, Myzus persicae. Grâce au séquençage des sARN, nous avons identifié une quantité significative de sARN d'origine aphteuse dans les tissus d'Arabidopsis. Par immunoprécipitation suivie du séquençage des petits ARN (sARN) et du dégradome, nous avons déterminé que ces sARN s'incorporent aux protéines AGO endogènes, notamment AGO1, et induisent le clivage de transcrits impliqués dans la modulation de la réponse immunitaire contre le puceron. Nos résultats indiquent que les sARN de puceron atténuent la réponse immunitaire d'Arabidopsis thaliana et peuvent améliorer les performances du puceron. De plus, nous avons identifié que les sARN d'origine aphidienne sont fréquemment injectés dans d'autres interactions puceron-hôte. Ainsi, nos travaux suggèrent que les sARN d'origine aphidienne jouent un rôle actif dans les interactions puceron-hôte.

10. La diversité phylogénétique des plantes à fleurs diminue au cours de la saison de croissance dans les communautés de fleurs sauvages des montagnes Rocheuses.
Veldhuisen, LN et al. · Revue internationale des sciences végétales ????

11. La polarisation de PIN3b induite par la gravité redirige les flux d'auxine et la reprogrammation transcriptionnelle pour favoriser la formation de bois de tension chez le peuplier - Journal of Integrative Plant Biology ????

12. Gouttelettes lipidiques en mouvement : remodelage, transport et interaction avec d’autres organites - Journal of Experimental Botany ????

13. Utilisation des collections d'herbiers pour étudier les réponses génétiques aux changements globaux - New Phytologist

14. Une période critique d'influence de la température maternelle sur la dormance des semences de riz adventice - Annals of Botany

15. Marchantia polymorpha comme plateforme simple pour la production végétale de nanocorps fonctionnels - bioRxiv

16. Un nouveau départ : PhenoVision fournit des données phénologiques foliaires à l’échelle mondiale - Applications en sciences végétales

17. L’augmentation de la mortalité des arbres en France est associée à des anomalies climatiques saisonnières distinctes – Nature Communications

18 Un complexe récepteur-kinase affine l'activité du cambium chez Arabidopsis - PNAS

19. Décloisonner les données pour modéliser de manière holistique la macrophénologie des plantes - New Phytologist

20. Élargir les connaissances : Résoudre l'évolution des plantes grâce aux réseaux phylogénétiques - Applications en sciences végétales

Image de couverture : Vue aérienne de la forêt amazonienne, près de Manaus, capitale de l'État brésilien d'Amazonas. Photo de Neil Palmer/CIAT (Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0)