Une étude, dont les résultats intitulés «Venus flytrap carnivorous lifestyle builds on herbivore defense strategies» ont été publiés dans la revue Genome Research, a permis de découvrir que la dionée attrape-mouche * a complètement reprogrammé, au cours de l’évolution, les processus défensifs communs aux plantes afin de les employer à manger les insectes.

La dionée attrape-mouche (Dionaea muscipula), qui saisit «l'insecte qui s’aventure trop près d’elle» en «à peine un centième de seconde dès lors que ses poils sensitifs, présents en grand nombre sur ses feuilles, ont été stimulés à deux reprises par sa proie», le digère à l'aide de protéines et de enzymes dont la production est déclenchée par l’insecte qui, en s'agitant, excite ses poils sensitifs.

Comme, jusqu'ici, aucun 'pool' de gènes dédiés à l'édification des pièges de la dionée attrape-mouche n’a été retrouvé, l'étude ici présentée a voulu chercher à comprendre «les mécanismes moléculaires qui dirigent ces structures» en analysant «les protéines qui sont synthétisées au sein de pièges activés et au repos». C'est ainsi qu'il est apparu «que la plante a détourné, au cours de l’évolution, de nombreuses voies de signalisation et de contrôle pour élaborer cet outil végétal».

Plus précisément, cette analyse conforte «l’idée que les pièges sont faits de feuilles modifiées»: en effet, si au repos, ils possèdent «le même profil d’expression génétique que les autres feuilles», dès qu’ils sont activés «des gènes liés au développement des racines 's’allument'», ce qui déclenche la production d’enzymes digestives par «de petites glandes en forme de dôme disposées à l’intérieur des pièges». Ce sont «les mouvements de l’insecte enfermé et le nombre de poils stimulés» qui «déterminent la quantité d’enzymes qui sera sécrétée».

De plus, des récepteurs à la chitine induisent «la production de substances dégradant l'insecte»: leur existence s'explique par le fait que, chez les plantes, la présence de chitine («principal composant de la cuticule des insectes») correspond à un signal de danger pour elles, car elle indique généralement qu'elles sont sur le point de «se faire dévorer par un insecte»: ainsi, les plantes non carnivores, dès qu’elles en détectent, «initient un processus défensif, largement médié par l’acide jasmonique, une hormone qui «contribue à rendre la plante indigeste par la production d’inhibiteurs de protéases qui vont empêcher l’insecte de digérer les protéines végétales». Pour sa part, «la dionée a complètement renversé cette voie» puisque «chez elle l’acide jasmonique déclenche aussi la sécrétion des enzymes digestives».

Cette recherche, «menée dans le cadre du projet Carnivorum, financé par l’Union Européenne», est «la première étape vers la caractérisation du chemin évolutif emprunté par les plantes carnivores», car «d'autres espèces végétales primitives comme les Triphyophyllum qui sont des plantes carnivores temporaires (elles s'activent quand il pleut) dotées d’un piège rudimentaire qui ne se referme pas», vont, à leur tour, faire l'objet d'analyses.

Lien externe complémentaire (source Wikipedia)

* Dionée attrape-mouche