Les fleurs de singe brillent dans un riche assortiment de couleurs, du jaune au rose en passant par le rouge-orange foncé. Mais il y a environ 5 tens of millions d’années, certaines d’entre elles ont perdu leur jaune. Dans le numéro du 10 février de Science, les botanistes d’UConn expliquent ce qui s’est passé génétiquement pour jeter le pigment jaune et les implications pour l’évolution des espèces.
Les fleurs de singe sont réputées pour pousser dans des sols durs et riches en minéraux là où les autres plantes ne peuvent pas. Ils sont également réputés pour leur diversité de formes et de couleurs. Et les fleurs de singe fournissent un exemple classique de la façon dont un changement d’un seul gène peut créer une nouvelle espèce. Dans ce cas. attirant les abeilles pour la pollinisation. Plus tard. L’espèce a cessé d’attirer les abeilles. Au lieu de cela, les colibris l’ont pollinisé, isolant génétiquement les fleurs rouges et créant une nouvelle espèce.
Le botaniste UConn Yaowu Yuan et le chercheur postdoctoral Mei Liang (actuellement professeur à l’Université agricole de Chine du Sud), avec des collaborateurs de quatre autres instituts, ont maintenant montré exactement quel gène a changé pour empêcher les fleurs de singe de jaunir. Leur recherche, publiée cette semaine dans Science, ajoute du poids à une théorie selon laquelle de nouveaux gènes créent une diversité phénotypique et même de nouvelles espèces.
Le gène YUP en dilemma se trouve à un locus, ou une région, du génome de la fleur de singe qui possède trois nouveaux gènes. Ces nouveaux gènes ne se trouvent pas dans les espèces en dehors de ce groupe. Ce sont des doublons d’autres gènes d’autres get-togethers du génome de la fleur de singe. En particulier, YUP est une copie partielle d’un gène préexistant qui n’a rien à voir avec la couleur.
Liang a décidé d’enquêter sur ce que ces gènes faisaient de toute façon, contre l’avis de Yuan, qui pensait que c’était une perte de temps. Mais la persévérance de Liang a porté ses fruits : elle a découvert que le gène YUP ciblait en fait le régulateur principal des caroténoïdes des plantes, les pigments qui font jaunir les fleurs de singe et d’autres plantes. YUP a produit de nombreux petits ARN qui ont supprimé le gène caroténoïde. Il existe très peu d’exemples de gènes produisant de petits ARN affectant des characteristics importants pour la création d’une nouvelle espèce.
déclare Yuan. Non seulement YUP régule un gène, mais il n’a aucun lien avec lui les deux autres gènes à ce même locus affectent également la couleur de la fleur de singe, dit Yuan.
Le caractère special de ces trois gènes. est un indice crucial sur l’évolution des nouvelles espèces.
“Presque chaque espèce possède des gènes uniques”. auto ils ne se trouvent que dans un petit groupe d’espèces. “Pour la plupart, nous n’avons aucune idée de ce que font ces gènes”, déclare Yuan. Cette recherche montre que ces gènes spécifiques au taxon peuvent être les clés de la nouvelle espèce. Auparavant, de nombreux généticiens et biologistes de l’évolution pensaient que c’étaient des changements dans l’expression de gènes communs partagés par de nombreuses espèces différentes qui les différenciaient, et que le petit nombre de gènes idiosyncrasiques n’était probablement pas critical.
“Nous pensons que nous comprenons assez bien l’évolution pour faire des prédictions. Mais maintenant nous réalisons que nous ne le comprenons vraiment pas. L’évolution est tellement imprévisible”, déclare Yuan.
Son laboratoire étudie maintenant remark le génome de la fleur de singe contrôle la manufacturing de pigment dans l’espace. Par exemple, certaines fleurs de singe ont des pétales supérieurs entièrement blancs, mais des pétales inférieurs colorés. Yuan et ses collègues veulent savoir remark les plantes suppriment les pigments uniquement dans certaines events de la fleur.