RÉSUMÉ
Source : INRA
Dans ce projet, nous étudions une petite luzerne sauvage (Medicaco truncatula) dont plusieurs populations ont été suivies durant plus de 25 ans pour rechercher un changement de date de floraison en lien avec le changement climatique ainsi que les gènes impliqués et les spécificités des espèces autofécondantes pour rechercher de telles traces de sélection dans le génome.
Au cours de la dernière décennie, des études scientifiques ont montré que les changements climatiques affectent le fonctionnement des organismes, entraînant par exemple un décalage de floraison chez certaines plantes. Comment ces changements vont-ils influencer la reproduction et la diversité des plantes cultivées et de leurs apparentées sauvages ? L’autofécondation est répandue chez les espèces cultivées et pourtant l’impact de ce régime de reproduction sur les mécanismes d’adaptation à un environnement changeant est encore mal compris.
Dans ce projet, nous étudions une petite luzerne sauvage (Medicaco truncatula) dont plusieurs populations ont été suivies durant plus de 25 ans pour rechercher un changement de date de floraison en lien avec le changement climatique ainsi que les gènes impliqués et les spécificités des espèces autofécondantes pour rechercher de telles traces de sélection dans le génome.
Les premiers résultats obtenus confirment que dans une population Corse de Medicago truncatula la floraison s’est avancée de deux jours en 25 ans. Ce résultat est encourageant pour la deuxième partie du projet : la recherche de traces de sélection dans le génome.
La multiplication de ressources génétiques de l'espèce modèle MEDICAGO TRUNCATULA s'effectue actuellement au sein d'un dispositif INRA dédié sur l'unité expérimentale Diascope appartenant au Centre INRA de Montpellier.
Cette collection fait partie des collections qui seront gérées dans la cadre du projet ARCAD dès que celui-ci sera opérationnel.
Objectif général du projet
Le changement climatique est global et très rapide à l’échelle évolutive. Comment la diversité génétique d’une population détermine-t-elle sa capacité à s’adapter à ces changements de l’environnement ? A travers l’étude d’un exemple (décalage de floraison des populations de Medicago truncatula en réponse au réchauffement du climat), nous examinons dans ce projet les spécificités de l’adaptation chez les espèces autofécondantes et développons des méthodes d’analyse adéquates.
Notre approche s’appuie sur le suivi temporel de populations, qui renseigne sur d’éventuels changements phénotypiques et sur la trajectoire démographique et sélective d’une population sous environnement changeant. Il nécessite un échantillonnage répété (contrastes temporels) et peut s’avérer utile pour détecter un jeu de gènes candidats impliqués dans la réponse au climat.
Le projet s’articule autour de deux axes :
- Axe 1 : Peut-on détecter un changement phénotypique (ici la date de floraison) à l’échelle d’une population sur une durée de 25 ans ? Ce changement résulte-t-il d’une adaptation au changement climatique ?
- Axe 2 : Quels sont les gènes et allèles impliqués dans ce changement et quelles sont les spécificités des espèces autofécondantes pour détecter les traces de sélection dans le génome avec des données temporelles ?
