À Hawaï, vous pouvez trouver l'arbre Koa d'acacia qui pousse sans feuilles. Au lieu de cela, il utilise phyllodes. Les phyllodes se développent à partir des pétioles, des tiges de feuilles. Dans A. koa les phyllodes se développent en formes de faucilles verticales, mais l'arbre ne commence pas de cette façon. En tant que jeune arbre, il pousse des paires de feuilles composées qui s'attachent à un long pétiole. Quelque temps après six mois, quelque chose dans la plante change soudainement et la plante commence à fabriquer des phyllodes. C'est l'hétéroblastie.

Une nouvelle étude menée par Kyle Rose et ses collègues enquête hétéroblastie dans A. koaLe Dr Rose a déclaré : « Nous menons depuis longtemps une série de collaborations avec de nombreuses institutions et chercheurs à Hawaï, qui étudient un large éventail de questions liées au koa, un bois dur très précieux dans le monde entier. »

"Bien que d'autres acacias aient été étudiés en ce qui concerne l'hétéroblastie, nous avons émis l'hypothèse que la fenêtre de transition plus longue nous aiderait à détecter les mécanismes qui pourraient être manqués lors d'une transition plus rapide chez une autre espèce. Nous avons trouvé un nouveau mécanisme, ce qui ne veut pas dire qu'il a été manqué chez d'autres espèces.

"En outre, accroître notre compréhension de l'interaction entre le développement du koa et sa forme de croissance peut aider les gestionnaires d'Hawaï à développer des systèmes pour promouvoir la croissance qui peuvent être à la fois écologiquement et économiquement importants pour les Hawaïens."

L'équipe a étudié les rôles de la lumière et de la disponibilité de l'eau dans le déclenchement de la transition vers la forme foliaire mature dans des écotypes humides/secs contrastés. C'est la combinaison de la lumière et de l'eau qui différencie les avantages des formes juvéniles et matures, a expliqué le Dr Rose : "Alors que les feuilles de koa passent de vraies feuilles composées bipennées et orientées horizontalement à des phyllodes orientées verticalement, la capacité de la plante à capter la lumière dans les trouées du couvert forestier est diminué. Cependant, les phyllodes augmentent la tolérance à la sécheresse chez le koa car ils ont un meilleur contrôle stomatique dans des conditions de faible eau. C'est un compromis entre une croissance rapide au début du développement (lorsque la germination dans les trouées de la forêt, hypothétiquement) et la résilience au stress après l'établissement.

Le Dr Rose pensait que le fait que Koa ait une plage climatique aussi large était un indice que le stress hydrique était l'un des déclencheurs du changement. "L'hypothèse serait que le sélecteur de conduite dans les environnements riches en ressources serait la disponibilité de la lumière (en raison d'une plus grande concurrence pour la lumière dans les forêts plus denses), mais cela serait différent des environnements pauvres en ressources avec des précipitations sporadiques (où le koa est également l'espèce dominante ) où une transition plus précoce vers les phyllodes serait avantageuse. Cela avait du sens.

Un facteur auquel l'équipe a dû faire face était la vitesse de croissance de Koa. Vous pouvez avoir un grand arbre après seulement quelques années. Cette montée rapide des plantes a causé quelques problèmes. Le Dr Rose a déclaré: "Après six mois, ils ont dépassé l'espace de la serre et, par conséquent, nous n'avons pas enregistré autant de transitions dans les conditions de faible luminosité que nécessaire pour pouvoir détecter toute interaction, le cas échéant." Donc, si vous faites appel à votre département pour plus d'espace, Koa serait la plante à rechercher.

Identifier ce qui fait que le Koa pousse si bien, ou pas, sera utile aux défenseurs de l'environnement, a déclaré Rose : "Évidemment, pour les espèces avec de larges plages climatiques où l'écosystème local dépend de leur présence continue pour un fonctionnement sain, l'identification des populations vulnérables face au changement climatique c'est tres important. Une meilleure compréhension du rôle du développement dans l'établissement des plantes dans cette gamme pourrait nous aider à cibler les activités de restauration là où elles sont le plus nécessaires.

"Pour cette raison, cet article est pertinent pour les personnes qui travaillent dans la restauration, que ce soit dans les régions tropicales ou tempérées, qui s'intéressent à la façon dont la manipulation de l'environnement de l'étage supérieur pourrait affecter la croissance des plantes plantées. De plus, toute personne intéressée par la variation des trajectoires de développement et la manière dont elles pourraient affecter la survie et les performances des plantes serait intéressée par cela.

Et bien sûr, toute personne intéressée par l'hétéroblastie, en général, devrait trouver de quoi s'occuper dans l'article.