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L’évolution est souvent comparée à une échelle, gravie barreau par barreau par des organismes se complexifiant progressivement. Comme l’illustre une récente étude, lorsque les conditions environnementales l’exigent, ils peuvent être amenés à faire « machine arrière ».
Revirement évolutif
Publiés dans la revue Nature Communications, ces travaux menés par des chercheurs de l’université de Californie exploraient la synthèse des alcaloïdes chez les solanacées sauvages de l’archipel des Galápagos. Si ces molécules produites par les tomates, pommes de terre et aubergines contribuent à les protéger des infections fongiques et des insectes, des concentrations élevées peuvent les rendre toxiques pour l’Homme.
Alors qu’ils étudiaient des plants de tomates sauvages poussant dans la partie occidentale des Galápagos, géologiquement plus jeune, Adam Jozwiak et ses collègues ont découvert qu’ils produisaient un mélange toxique d’alcaloïdes identique à celui documenté chez des solanacées apparues des millions d’années plus tôt.
En comparaison, le profil alcaloïde des tomates des îles orientales de l’archipel s’avérait étroitement similaire à celui des variétés que nous consommons.
Des analyses approfondies ont révélé une modification de quatre acides aminés dans l’une des enzymes des premières, probablement liée à des conditions environnementales plus difficiles dans l’ouest de l’archipel. Lorsqu’elle a été introduite chez des plants de tabac, ils ont connu le même « revirement évolutif ».
Implications potentielles
Selon Jozwiak et ses collègues, ces résultats constituent un nouvel exemple d’évolution à rebours, avec des végétaux recommençant à produire les mêmes composés que leurs lointains ancêtres.
« En modifiant seulement quelques acides aminés, on peut obtenir une molécule complètement différente », écrivent les chercheurs. « De telles découvertes ouvrent potentiellement la voie à la production de nouveaux médicaments, des végétaux plus résistants ou des cultures moins toxiques. »
L’an passé, une trajectoire évolutive similaire avait été documentée chez des fougères.