Ces plantes peuvent évoluer à l’envers, remettant en question une hypothèse clé concernant la vie

Nous avons tendance à concevoir l’évolution comme un processus linéaire, avec des organismes se complexifiant progressivement sans possibilité de retour en arrière. De nouvelles recherches indiquent que ce n’est pas toujours le cas.

Intrigantes fougères

« L’évolution n’a pas de ligne d’arrivée. Il n’y a pas d’objectif final, pas d’état final », souligne Jacob Suissa, chercheur à l’université du Tennessee et auteur principal de la nouvelle étude, publiée dans l’International Journal of Organic Evolution. « La sélection naturelle peut la conditionner à un moment géologique précis, ou les organismes évoluer sans sélection forte dans une direction quelconque. »

Lire aussi La robe de cette « fourmi de velours » absorbe presque toute la lumière visible

Explorant cette hypothèse chez les plantes, Suissa et ses collègues ont découvert que les fougères défiaient régulièrement notre conception générale de l’évolution, définie par la loi de Dollo.

Ces plantes présentent la particularité d’être monomorphes (avec un seul type de feuille pour la photosynthèse et la reproduction), ou dimorphes (avec deux types de feuilles, respectivement dédiés à la photosynthèse et la dispersion des spores).

Si l’évolution était à sens unique, comme cela semble être le cas pour la majeure partie du règne végétal, on pourrait s’attendre à ce qu’une fougère ayant développé un dimorphisme hautement spécialisé ne puisse pas revenir à un monomorphisme beaucoup plus simple. Or, c’est précisément ce que l’équipe a observé chez la famille des Blechnaceae.

Lire aussi Les chats sont invités à visiter cette exposition sur l’Égypte ancienne en Chine

Évolution à rebours

Selon l’étude, qui a impliqué l’examen de 118 espèces de fougères, ces organismes ne produisant pas de graines peuvent modifier l’emplacement des structures génératrices de spores. Une telle flexibilité implique la possibilité de revenir à des formes monomorphes, même après s’être spécialisées. En d’autres termes : une évolution à rebours.

« En fin de compte, notre étude souligne une leçon fondamentale en biologie évolutive : il n’y a pas de direction définitive dans l’évolution », conclut le chercheur. « Ses voies ressemblent davantage à des réseaux enchevêtrés, avec des branches qui divergent, d’autres qui convergent, et certaines qui se replient même sur elles-mêmes. »

Depuis plusieurs années, un possible cas de « régression évolutive » observé en Turquie intrigue les scientifiques.

Lire aussi Des biologistes stupéfiés par la découverte d’écureuils carnivores