Quelque part dans les vallées de Tasmanie, un être vivant se reproduit à l'identique depuis des générations et des générations. La glaciation passent, le niveau des mers monte et descend, les espèces autour disparaissent et apparaissent pendant que ces clones se dupliquent. Imperturbable.
Cet organisme qui pousse sur des fossils de lui-même, c'est cette plante. Le roi Lomaia, comme il a été nommé, est le dernier individu de son espèce. Il se reproduit comme ça depuis 40 à 130000 ans selon les estimations.
Essayez d'imaginer l'équivalent avec un humain. Une personne née il y a 130000 ans qui produirait des clones, chacun ayant sa vie propre, mais tous étant des copies identiques de l'original qui est mort depuis extrêmement longtemps. Un peu étrange.
Étudier la biologie c'est parfois une expérience intellectuelle qui est assez perturbante. On se prend régulièrement des claques qui changent notre vision du monde à tout jamais. Ce genre de mindfuck fondamental est exactement ce que j'essaie de transmettre à travers certaines de mes vidéos et livres.
Mais une chose est très claire, j'ai pas assez parler des plantes. Vu comme ça, elles ont l'air innocent voir même presque inintéressantes. Mais la façon dont ces êtres vivants fonctionnent est incroyablement extraterrestre à nos yeux.
Après tout, c'est des organismes qui mangent littéralement de l'air. Le carbone des plantes de salon, le tron, les feuilles, tout ça, ça vient du dioxyde de carbone de l'atmosphère, pas du sol dans lequel elles sont plantées. Et alors, leur reproduction, vous avez pas idée.
La plupart des plantes à fleurs fabriquent des graines avec la même structure. L'embryon qui va devenir la future plante, des nutriments pour pouvoir se développer jusqu'à se débrouiller tout seul avec de la photosynthèse et une couche protectrice. Les orchidées font presque pareil, sauf qu'elles ne laissent aucune ressource dans la graine.
Les jeunes embryons ont quand même besoin d'énergie pour grandir et ces plantes ont trouvé une solution très original. La graine laisse entrer un champignon spécifique qui envahit les cellules et forme des filaments compacts à l'intérieur qu'on appelle des pelotons. Ce champignon apporte de l'énergie et des nutriments à l'embryon qui se transforme pour ressembler à ça et la plante peut alors grandir.
Imaginez l'équivalent avec des humains. Au lieu de la mère qui fournirait les ressources à l'embryon, il y aurait une autre espèce qui s'infiltrerait dans les cellules du bébé et qui lui donnerait à manger. Grâce à cette symbiose, le bébé pourra croître et devenir un très bel individu.
Un mardi matin normal chez les orchidées. Cette symbiose perd généralement de l'importance à mesure que l'orchidée devient indépendante, mais il y a toujours des exceptions dans la nature et les orchidées sont vraiment bizarres. Certaines espèces sont littéralement incapables de faire de la photosynthèse.
Elles n'ont pas de chlorophyle et elles vivent en exploitant totalement le pauvre champignon pour ses ressources. Ces orchidé parasites de champignons font ce qu'on appelle de la myohétérotrophie et elles sont très très jolies quand elles florissent. C'est intéressant parce que ça permet de se rappeler qu'une symbiose, bah c'est plus un rapport de force qu'une alliance bienveillante.
Et tout peutculer quand un des deux partenaires trouve un moyen d'exploiter l'autre sans fournir de contreparties. Il y a plus de 28000 espèces d'orchidée, donc à peu près autant que de reptiles, d'oiseaux et de mammifères réunis. Et l'immense majorité zombifie leur bébé par des champignons pour les faire grandir.
Le sexe, c'est fatiguant. Il faut dépenser des ressources pour attirer les pollinisateurs, mélanger ses gamettes avec d'autres partenaires, faire des fruits pour disperser les embryons. Tout ça c'est compliqué, c'est des efforts et c'est bien plus facile de se copiercoller tout seul.
Beaucoup de plantes font exactement ça. Et ce qui est intéressant, c'est qu'il existe une quantité hallucinante de méthodes pour se reproduire sans faire de sexe. Par exemple, les calandes chauées sont des plantes succulantes qu'on trouve souvent dans les appartements étudiants parce que elles coûtent 3 € à IKEA et qu'elles sont vraiment difficiles à tuer même quand on oublie de les arroser pendant des semaines.
Par exemple, ces plantes ont la capacité à générer des petites copies d'elles-mêmes sur les bords de leurs feuilles et ces plantules tombent facilement et génèrent des racines, ce qui fera un clone. Les iris marcheurs font plus ou moins la même chose, sauf que elles mettent leur plule au bout d'une tige spéciale. Quand la plantule est lourde, elle fait courber la tige qui touche le sol.
La plantule se racine et ça fait comme si la plante marchait, un clone à la fois. Les plantes araignées sont aussi présentes dans beaucoup d'appartements et elles font pousser une tige spécialisée qui s'appelle un stolon et qui porte le petit clone. Certaines hépatiques sont très mignonnes et ont une méthode qui est assez originale, c'est qu'elles produisent leur clones détachables dans des sortes de coupelles.
Dans la nature, les gouttes de pluie viennent s'écraser dans la coupelle et l'énergie projette les petites propagules dans l'air. Et bon, c'est pas tellement une plante décorative, mais il y en a absolument partout. Les piss lit ont aussi une méthode de propagation qui est assez alambiquée qui consiste à faire des graines mais sans la fécondation par le pollen et tout le reste.
La graine est en fait un clone littéral de la plante mer. On appelle ça de l'apomixie. Et quand vous marchez sur un piss en lit, bah dites-vous que c'est très probablement un clone de toutes les plantes qui sont autour.
Le monde de la reproduction asexuée chez les plantes est incroyablement riche. Elles ont trouvé de très nombreuses solutions pour se cloner et c'est assez marrant d'imaginer ça appliqué à nous. Marrant en fait non, c'est peut-être pas vraiment le bon mot.
Les fig, très commun dans les salons, indispensables pour faire des ruines archéologiques qui se respectent. Ces arbres sont même mentionnés dans la plupart des grands textes religieux du monde. Bouddha milita sous un ficus, c'est l'arbre monde de l'hindouisme.
Une sourate du Coran s'intitule la figue. Et ces feuilles sont utilisées par Adam et Ève pour se couvrir. S'ils avaient su à quel point cette plante est étrange.
La figue n'est pas vraiment un fruit. Déjà, ce qu'on mange est en fait une tige enflée et sucrée qui grandit en formant une cavité en son centre comme une sorte d'urne. C'est sur la face interne de cette cavité qu'on trouve les vraies fleurs.
Il y en a parfois des milliers et elles produisent des fruits minuscules quand elles seront fécondées. Les fleurs sont donc totalement cachées du monde, enfermé dans l'urne végétale, mais il existe un tout petit trou par lequel des insectes peuvent entrer. Une guêpe du genre agaonidé en particulier est capable de passer par la cavité en forçant tellement qu'elles arrachent leurs ailes et leurs antennes.
Ces femelles qui sont couvertes de pollen d'une autre plante se déplacent à l'intérieur de l'urne et pollinisent les fleurs. Elles pondent leurs œufs à l'intérieur de certaines fleurs et en réponse, la plante va pousser en formant des couches protectrices autour des œufs pour aider les larves à grandir. Ce qu'on appelle des galles.
Oui, un insecte pendalleur et celle-ci les protège en poussant autour. Les guêpes femelles meurent juste après avoir pondu et quelques temps après, les larves émergent. Les mâles sortent les premiers de leur gales et ils ressemblent un peu à rien.
Ils ont pas d'aile et de toute façon, ils survivront pas très longtemps. Leur but dans la vie, c'est de féconder les femelles qui sont encore coincés dans leur propres fleurs, de creuser un tunnel pour sortir de la figue et de mourir. Ils passent leur vie entière à l'intérieur de l'urne qui est donc une une urne funéraire.
Les femelles qui ont été fraîchement fécondées sortent enfin de leur galele, se chargent de pollen au passage, sortent de la figue par les tunnels creusés par les mâles et volle vers d'autres figues dans lesquelles elles entreront en complétant ainsi le cycle. C'est un peu fou. Essayer de représenter ce mode de vie chez des humains amène vraiment à des visions d'horreur avec des mâles qui vivent toute leur vie dans l'obscurité d'un fruit gigantesque qui creusent des tunnels avant de mourir de fatigue pour laisser les femelles sortir à l'air libre le temps de retrouver un autre fruit dans lequel elles accoucheront.
Ouais, je cette coévolution entre Gep et Fig a été énormément étudiée. On sait aujourd'hui que cette fécondation existe depuis environ 80 millions d'années et que dans plus de la moitié des cas, la relation est extrêmement spécifique. Beaucoup d'espèces de ficus dépendent d'une seule espèce de guêpe bien particulière, ce qui fait que ces plantes ne peuvent pas se reproduire sans elles, ce qui est probablement le cas pour votre figué en peau.
Encore cette année, un article vraiment intéressant a montré que tout le système impliquait parfois d'autres espèces de guêpes, des guêpes parasites. Celle-là, elles ne peuvent pas rentrer à l'intérieur de la figue, elles sont trop grosses, mais elles réussissent à percer la paroi depuis l'extérieur avec un appendice spécialisé et elles arrivent à déposer leurs propres œufs dans des fleurs sans subir tout le cycle de vie complexe, ni aider à la pollinisation du figué. Sauf que les larves de ces guêpes parasites sont affamées et quand celles-ci se développent au même endroit que les larves des guêpes pollinisatrices et ben elle les bouffe.
Donc les guêpes pollinisatrices préfèrent pondre leurs œufs dans les fleurs les plus proches du centre de la figue. C'est la guerre entre deux types de guêpes et le champ de bataille est un fruit qu'on mange sans même se rendre compte qu'il est rempli de cadavre. J'en ai un tout petit peu parlé dans un épisode précédent, mais le cycle de vie des fougères est totalement extraterrestre pour nous.
Reprenons notre propre cycle de vie pour comprendre. Les humains sont diploïdes. On a tous deux copies de chaque gène.
Une copie vient de votre mère, l'autre copie vient de votre père. Chaque copie était à l'intérieur des gamètes que vos parents ont émis et qui ont fusionné pour donner vous. Les gamètes fusionnent et donnent des individus diploïdes et le cycle aploïde diploïde aploïde diploïde continuera comme ça pendant des millions d'années ou plus jusqu'à la disparition de notre espèce.
Les fougères, elles font les choses totalement différemment. Elles alternent leur génération. Cette fougière que vous voyez est diploïde comme vous et moi et on appelle cette phase le sporophite.
Elle met pas de gamettes mais des sports qui sont aploïdes. Pourquoi est-ce qu'on appelle ça des sports et pas des gamètes ? Et ben parce que ces sports ne se fusionnent pas avec d'autres sports pour donner une nouvelle fougère comme celle-là comme ce serait le cas chez nous.
À la place, les sports vont se poser, grandir et devenir un organisme à part entière qui fait de la photosynthèse. Cet organisme est toujours une fougère techniquement. Ça s'appelle un gamétophyte et c'est la deuxième partie de la vie de l'organisme.
C'est cet individu là qui va faire des gamètes et ces games-l vont fusionner et donner cette fougère de départ. Pour faire la métaphore avec nous, c'est comme si on libérait une versionloï de nous-même que cette flaque collante poussait, qu'elle devenait une version indépendante de nous qui ne nous ressemble pas du tout d'ailleurs, et que cette version faisait sa vie, trouver un taf et cetera et qu'elle finissait par rencontrer la version miniature de quelqu'un d'autre, qu'elle faisait des enfants avec et que l'union de leur gamè produit un bébé humain diploïde comme nous. Techniquement, ce serait notre enfant avec des étapes intermédiaires.
Toutes les plantes terrestres, ont ce double cycle de vie gamétophyte et sporophyes, mais la proportion relative des deux change en fonction des groupes. En fait, si on regarde l'évolution des plantes depuis qu'elles ont colonisé la terre ferme, on peut voir une très claire tendance de réduction du gamophyte. Chez le grand groupe des mousses, le gamétophyte est la partie dominante.
Le tapis moelleux sur lequel on aime passer la main est aploïde. Alors que le sporophyte, donc l'équivalent de notre phase à nous, ressemble à un organe qui n'apparaît que très momentanément. Chez les fougères, il est indépendant mais il ressemble un peu à rien et sa vie est très limitée.
Et chez les plantes à fleurs, le gam métophyte est réduit à quelques cellules. Il faut littéralement un microscope pour le voir. Il est totalement intégré à la plante sporophy elle-même.
Donc il y a clairement eu une compétition entre les deux formes du cycle de vie et l'une des deux a gagné. Le gaméophy n'a qu'une seule copie de chaque gène et si ces gènes sont mutés ou défectueux, bah le gaméophy disparaîtra de la circulation très rapidement. En cela, il sert de test pour la sélection naturelle.
À l'inverse, le sporophite a deux versions de chaque gêne comme nous. Et dans le cas où un gène est muté, bah l'autre peut assurer le coût et éviter que l'organisme ne se fasse filtrer par la sélection naturelle. Les organismes seraient devenus plus tolérants aux mutations, ce qui aurait augmenté la quantité d'informations que leurs génome peuvent contenir, ce qui aurait permis de s'adapter plus rapidement à de nouveaux environnements, ce qui aurait permis aux plantes diploïdes de totalement écraser les plantes aploïdes dans le grand jeu de la vie.
Bon, toute cette idée est très débattue, mais je trouve quand même que le système d'alternance des générations est absolument incroyable. Fondamentalement, les fougères délèguent la reproduction à une version simplifiée d'elle-même. Je trouve ça fou.
Ceci est une passiflore. Les passiflor font des fleurs vraiment très jolies. Bon euh, un jour peut-être.
Et ces fleurs sont vraiment fascinantes quand on les regarde en timetimelapse parce que elles bougent. Ces plantes sont pollinisées par des grosses abeilles comme des bourdons. Quand il cherchent à atteindre le nectar au milieu de la fleur, il se placent exactement sous les enterres qui sont la partie mâle qui porte le pollen.
Le mâle s'agite sur la fleur, il se frotte et il repart avec une portion copieuse de pollen qui emporte ailleurs. Mais la plante bouge avec le temps et la partie femelle de la fleur et stigmat se courbent progressivement. En quelques heures, ils atteignent la position idéale pour être pollinisé par d'autres bourdons.
Ce système élaboré de réarrangement de la fleur permet à la plante d'éviter de se féconder avec son propre pollen et favorise les échanges génétiques avec les voisines. Le petit prêcheur est une plante qu'on trouve dans les jardins plutôt en Amérique du Nord. Elle a une tête un peu étrange mais sa particularité la plus originale, c'est qu'elle fait des fleurs de différents sexes en fonction de l'humeur.
Les plantes avec peu de réserve énergétique parce que la météo a été difficile par exemple vont plutôt faire des fleurs mâles qui demandent peu d'énergie. À l'inverse, quand les réserves énergétiques sont au plus haut, elles feront plutôt des fleurs femelles. C'est de l'armaphrodisme séquentiel.
Les violettes produisent des graines avec une partie qui est très appétissante pour les fourmis, qu'on appelle un élagosome. Les fourmis vont transporter les graines jusqu'à la fourmilière, manger la partie intéressante et laisser la graine quelque part dans les tunnels à l'abri de l'extérieur, ce qui fera une sorte d'assurance sécurité pour la plante. Les Yuka ont coévolué avec des papillons de nuit spécifiques qui s'occuperont de transporter le pollen pour la plante et qui pondront aussi à l'intérieur des fleurs.
Après s'être occupé très conscienceusement de la reproduction des y papillons mangent une partie des graines qui apparaissent. une sorte de salaire et le cycle continue. Bref, on pourrait continuer la liste pendant très longtemps.
Les reconstruction phylogénétiques montrent que l'ancêtre commun qu'on partage avec les plantes vivait il y a 2 milliards d'années. Il ressemblait à ça. Oui, c'était une seule cellule.
On s'est ensuite séparé pour vivre chemin évolutif respectif. Et cette distance philogénétique, bah ça se voit à l'extérieur bien sûr, mais c'est encore plus percutant quand on regarde précisément à quoi ressemble leur vie. Et la nôtre.
Il y a près de 400000 espèces de plantes et autant de stratégies reproductives, d'histoires de vie, d'adaptation diverses. Une bonne partie d'entre elles sont totalement exotiques à nos yeux et ça vaut évidemment pour celles qu'on met dans maison pour faire pour faire joli pour faire joli.