Les mousses s'appuient depuis longtemps sur des mécanismes ingénieux pour libérer leurs spores dans le vent aux fins de dispersion et de reproduction. Maintenant, une nouvelle recherche publiée dans AoB PLANTS met en lumière les interactions complexes derrière la libération de spores chez une espèce avec une structure d’ouverture « télescopique » unique.

La plupart des mousses utilisent des dents de péristome hygroscopiques – des structures qui s'ouvrent et se ferment en réponse à l'humidité – pour contrôler la libération de spores par les sporophytes en forme de capsules. Cependant, les facteurs spécifiques de l'excrétion des spores n'étaient pas bien compris dans Regmatodon déclinatus, une mousse avec une conception de péristome « ​​télescopique » spécialisée.

À l’aide de mesures de haute précision, Yanzhi Wu et ses collègues ont suivi les mouvements hygroscopiques de ses dents de péristome interne et externe dans différentes conditions. Ils ont également compté le nombre de spores libérées avec et sans déclencheurs environnementaux comme le vent et l’humidité.

Leurs résultats ont révélé plusieurs facteurs clés régissant l’excrétion des spores chez cette mousse. Premièrement, ils ont découvert que les dents externes du péristome sont nettement plus courtes que les dents internes. Cela déclenche le mouvement d'ouverture télescopique où les dents extérieures s'allongent rapidement tout en se refermant sur les dents intérieures rétractées.

Étonnamment, l’ouverture hygroscopique du péristome à elle seule libère très peu de spores. Ce n’est que lorsque le vent est apparu que les spores se sont multipliées par 100. Les capsules sèches libèrent également environ sept fois plus de spores que les capsules humides.

« Lorsqu’il n’y avait pas de vent, le nombre moyen de spores libérées était de 86. Les spores étaient libérées de manière aléatoire et sporadique. Il n’y avait pas de tendance claire. Le nombre total de spores libérées par le vent était 124 fois plus élevé qu’en l’absence de vent.

Wu et al. 2023

L’équipe a ensuite examiné ce qui pourrait expliquer les effets de l’humidité. Ils ont proposé que les parois des capsules séchées deviennent fragiles et plus sujettes à se fissurer sous l’effet de forces telles que le vent, ce qui « aide » essentiellement les spores à s’échapper. En testant cela, ils ont découvert que les capsules endommagées permettaient la libération complète des spores.

En intégrant leurs résultats, les chercheurs ont proposé un « modèle couplé » complet aboutissant à la libération de spores chez R. declinatus. Premièrement, les mouvements hygroscopiques du péristome déclenchent l’ouverture dans des conditions sèches. Le vent agit alors en tandem pour déloger les spores accrochées et potentiellement fissurer les parois des capsules desséchées. L’émission complète des spores ne se produit que lorsque tous les éléments sont mis en place.

L’étude fournit de nouvelles informations sur l’interaction complexe derrière les stratégies cryptiques de dispersion des spores dans les mousses. Il révèle que la nature utilise de multiples mécanismes synergiques pour maximiser le succès de reproduction, même chez les espèces aux anatomies inhabituelles et spécialisées.

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Wu Y., Wang Z., Zhang Z. (2023) «Péristomes télescopiques, mouvement hygroscopique et modèle de libération des spores Regmatodon déclinatus (Bryophytes Leskeaceae) » AoB PLANTS. Disponible à l'adresse: https://doi.org/10.1093/aobpla/plad073