De nouveaux mécanismes de l'évolution des carex

Les chromosomes, des amas d'ADN communs aux plantes et aux animaux, sont maintenus et contrôlés dans une partie centrale appelée le centromère. Certaines plantes et certains animaux ont un centromère diffusé le long du chromosome; dans ce cas, ces chromosomes sont dits holocentriques.

Des preuves récentes ont suggéré que les chromosomes holocentriques influencent l'évolution des espèces dans lesquels on les trouve. Un projet HOLOCHROMEVOL («Holocentric chromosome evolution and the origins of biodiversity in a hyper-diverse plant lineage»), financé par l'UE, étudie ce phénomène dans l'espèce européenne de carex.

Les carex constituent un genre intéressant: les réarrangements de chromosomes ont entraîné de grandes différences génétiques au sein de l'espèce ainsi que la vaste diversité de lignée (plus de 2 000 espèces). Ce genre a des chromosomes holocentriques, et il est probable que ces derniers ont influencé la diversité génétique dans ce genre.

Le projet a mené des expériences de croisement à long terme avec les carex, dans et entre les espèces. Plusieurs générations de descendance ont été cultivées, croisées et cultivées pour de plus amples études.

Le séquençage génétique à haut débit a été utilisé pour évaluer les réarrangements de chromosomes et comment ce phénomène s'associe au croisement de ces plantes. Les chercheurs ont découvert que le taux de germination diminue à mesure que les réarrangements chromosomiques augmentent.

Il s'agit de la première preuve indiquant que les chromosomes holocentriques peuvent influencer le croisement (et ainsi l'évolution) d'un organisme. HOLOCHROMEVOL a produit un modèle in vivo pour d'autres scientifiques pour étudier les relations entre les chromosomes holocentriques, l'évolution et la spéciation.