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La plante à la croissance la plus rapide au monde est le génome d’une minuscule lentille d’eau connue sous le nom scientifique de Wolffia. Elle a récemment fait l’objet d’études et de recherches afin de mieux comprendre comment elle peut croître à un rythme inégalé dans la nature.
Un modèle d’étude prometteur pour la recherche végétale
Wolffia est une plante aquatique présente sur tous les continents, à l’exception de l’Antarctique. De petite taille, chaque plante a à peu près la taille d’une tête d’épingle et ne possède qu’une structure fusionnée de tiges et de feuilles appelée fronde, sans aucune racine.
Des chercheurs du Salk Institute ont mené une étude sur Wolffia, en cultivant les plantes dans des cycles lumière/obscurité pour comprendre les changements génomiques responsables de son développement rapide. Selon Todd Michael, professeur de recherche au Salk Institute for Plant Molecular and Cell Biology, le cycle lumière-obscurité contrôle la majeure partie de la croissance d’une plante, et la majeure partie de la croissance de Wolffia a lieu le matin. En outre, cette plante contient étonnamment moins de gènes contrôlés par les cycles lumière/obscurité que les autres plantes, ce qui, selon Michael, explique pourquoi elle pousse si rapidement : “Elle n’a pas de règles qui limitent le moment où elle peut se développer.”
En outre, les chercheurs ont constaté que Wolffia avait perdu la plupart des gènes liés à d’autres aspects cruciaux de l’activité végétale, notamment les systèmes de défense et la croissance des racines. Selon Michael, cette plante a “changé au fil du temps pour se concentrer uniquement sur une expansion rapide et incontrôlée”.
Joseph Ecker, co-auteur de l’article, souligne que les données sur le génome de Wolffia sont cruciales pour comprendre comment les plantes fabriquent leur corps et comment elles se développent. Selon lui, Wolffia “promet de devenir un nouveau modèle de laboratoire pour l’étude d’aspects clés du comportement des plantes, notamment la manière dont les gènes contribuent à différentes fonctions biologiques”.
Une solution durable pour nourrir et nettoyer la planète
Les lentilles d’eau ont été identifiées comme une source importante de nutriments essentiels, de minéraux, de vitamines et d’antioxydants, avec une teneur élevée en protéines. Selon les chercheurs, elles peuvent constituer une alternative peu coûteuse pour fournir des protéines à la population mondiale croissante. En fait, ces plantes sont utilisées dans le monde entier comme source d’alimentation à faible coût pour une variété de bétail, y compris les poulets, les porcs et les tilapias.
Les lentilles d’eau jouent également un rôle important dans la purification des eaux polluées. Elles absorbent les produits chimiques issus des techniques d’agriculture intensive, éliminent les métaux lourds et autres polluants industriels des lacs pollués et les transforment en écosystèmes capables d’accueillir une faune indigène diversifiée. Elles constituent également une bonne source de nourriture pour les organismes herbivores présents dans l’eau et éliminent l’ammoniac, les matières fécales et les dangereuses accumulations bactériennes.
Les lentilles d’eau sont également un candidat prometteur pour les biocarburants. Elles poussent rapidement, nécessitent peu de terrain et produisent presque cinq fois et demie plus d’amidon par mètre carré de terrain que le maïs. La production de biocarburants à partir de lentilles d’eau est durable et propre, car elle élimine les gaz à effet de serre au lieu de les augmenter.