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C’est quoi ce truc, c’est pas des plantes ? Attendez, lisez jusqu’au bout : vous verrez pourquoi ça nous intéresse aussi !
Certaines caractéristiques (ou "phénotypes") des organismes évoluent plus vite que d’autres : pensons à la rapide évolution de la taille du cerveau dans la lignée humaine (ou la taille et la forme des fleurs dans certaines lignées de plantes !). Pourtant, on ne comprend pas bien les mécanismes qui déterminent la vitesse d’évolution des phénotypes, car beaucoup de facteurs interviennent : la sélection naturelle, le hasard, l’histoire des populations, les taux de mutations...
Les mutations de l’ADN sont un facteurs central car ce sont elles qui permettent la transmission héréditaire du changement de phénotype de génération en génération. Plus les mutations s’accumulent, plus il est possible que les phénotypes évoluent : taux de mutation et taux d’évolution phénotypiques sont liés. Mais lorsqu’un phénotype évolue vite, d’où viennent les mutations ? Toutes du même endroit du génome (un "hotspot" ou "point chaud" de mutation, région qui aurait une très forte tendance à muter) ? Ou de pleins de gènes différents, tous ces gènes ayant un impact sur le phénotype considéré ? Dans ce cas, ont dit que le phénotype a une vaste cible mutationnelle : plus elle est large, plus il existe de gène qui peuvent modifier le phénotype, plus le phénotype évoluera vite en additionnant toutes les mutations survenue dans les gènes de la cible pour dans un intervalle de temps donné (sans que le taux de mutation soit plus élevé).
C’est cette alternative que ces travaux ont essayé de tester : point chaud de mutation contre vaste cible mutationnelle. Dans le cas du phénotype considéré (une petite cellule du nématode, connue pour évoluer très vite), les résultats indique que c’est plutôt la deuxième hypothèse : une vaste cible mutationnelle.
Cette étude n’a pas été faite sur les plantes, mais sur des organismes modèle animaux, les nématodes du genre Caenorhabditis. Comme la plante modèle A. thaliana, ces organismes peuvent à la fois s’autoféconder ou se croiser : un "rêve" pour les généticiens qui peuvent facilement connaître et contrôler le contenu génétique (le génotype) des individus qu’ils observent et donc corréler avec plus d’assurance génotype et phénotype. Deuxième avantage : un cycle de vie court (3 mois pour A. thaliana et... 3 jours pour les nématodes !). Ceci permet de faire des expériences d’évolution expérimentale sur plusieurs générations. Ici, les chercheurs ont utilisée des "lignées d’accumulation de mutations", des lignées dans lesquelles on laisse les mutations s’accumuler (ici pendant 250 générations !) tout en minimisant la sélection naturelle (pour se débarrasser de ce facteur qui influe aussi sur la vitesse apparente d’évolution des phénotypes). De telles lignées existent aussi chez A. thaliana.
Ce résultat est de portée générale. Chez les plantes, on ne sait pas bien quel(s) mécanisme(s) favorise l’évolution rapide de phénotype. De plus, un des résultats inattendus de cette études est que les gènes trouvés pour être responsable de l’évolution du phénotype étudié n’était pas spécialement connu pour intervenir dans ce phénomène. Ceci montre que pour bien comprendre comment les mutations influencent l’évolution, il est crucial de bien comprendre comment les organismes se développent et comment l’effet de cette mutation influe sur le développement. Et ça tombe bien, c’est que nous faisons au laboratoire RDP !
Microscopy image showing the development of the six external reproductive cells in the round worm C. elegans. The cell at the top evolves faster than the other cells. Image credit : Michalis Barkoulas (CC BY 4.0)
Article original : https://elifesciences.org/articles/54928
Digest : https://elifesciences.org/digests/54928/evolving-fast-and-slow
Commentaire/perspective sur l’article : https://elifesciences.org/articles/62689
Saviez-vous que les plantes avaient le sens du toucher ? Qu’elles perçoivent des sons, des odeurs et peuvent communiquer entre elles ? Saviez-vous aussi qu’elles faisaient des mathématiques ? Cette émission nous emmène dans des laboratoires expérimentaux pour découvrir « l’intelligence » des plantes, mais aussi sur le terrain, en France et en Amazonie, à la rencontre des chercheur.es et des populations qui contribuent à la conservation de leur diversité.
Des invités, des duplex et un grand quiz auquel vous pouvez participer en direct : rendez-vous sur https://kahoot.it, entrez le code qu’on vous donnera au début de chaque émission, et c’est parti !
Du 2 au 11 octobre, chaque jour à 17h30, Fred Courant et l’équipe de l’Esprit Sorcier vous donnent rendez-vous pour fêter la science ! #ScienceEnDirect
La Fête de la science : https://www.fetedelascience.fr/ #FDS2020
https://www.lespritsorcier.org/
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Inria fête la science 2020
Intervenant : Christophe Godin
La croissance des plantes est un phénomène biologique extrêmement complexe. Au cours des dernières décennies, la biologie moléculaire et la génétique ont pourtant permis de commencer à le décrypter. Des lois simples mais subtiles ont par exemple été découvertes, qui gèrent comment la combinaison de l’activité de certains gènes clés dans les tissus peut définir la nature précise des organes (sépales, pétales, étamines, pistils) qui vont se développer dans les zones correspondantes de la fleur. Que diriez-vous d’utiliser des plantes virtuelles pour comprendre comment marchent ces lois ?
Intervention du samedi 3 octobre 2020
Christophe Godin, chef de l’équipe MOSAIC, est l’ambassadeur Inria de la fête de la science 2020, qui se déroule on line. Tout le monde est invité, tout le monde peut y participer !
Le jeudi 8 octobre à 17h30 - Science en direct (Tout public)
Biologie, mathématique, physique et sciences du numérique, autant de compétences réunies pour un seul sujet d’études : les plantes !
Un monde passionnant à découvrir avec Christophe Godin. Si l’effort de recherche est concentré sur quelques plantes, les étapes n’en sont pas moins rigoureuses : observation avec des microscopes laser puissants, traitement des images 3-D pour enfin être en mesure de reconstruire ce monde dans un espace numérique. Pouvoir toucher du doigt la magie qui fait qu’une feuille est feuille et non pas une fleur, comment elle utilise l’eau, pourquoi elle est plate, ou comment les plantes poussent sous le contrôle très strict des gènes : une petite révolution pour notre compréhension du vivant.
Comment les gamètes mâles qui sont renfermés dans les grains de pollen arrivent-ils à bon port pour fusionner avec les gamètes femelles contenus dans le pistil et assurer ainsi la fécondation chez les plantes à fleurs ? Lors du tout premier contact qui s’établit entre pollen et pistil, le pollen émet un tube qui assure le transfert des gamètes mâles vers les gamètes femelles. En combinant des approches d’imagerie du vivant, de microscopie de force atomique, de génétique et des analyses chimiques, un article publié dans la revue eLife décrit le rôle joué par une enzyme, la KATANINE, dans l’orientation des tubes polliniques en contrôlant les propriétés mécaniques du pistil... article apparu sur le site du CNRS.
Pour plus d’informations voir l’article original : http://www.ens-lyon.fr/RDP/spip.php?breve681
Imaginez une ville réconciliée avec le monde végétal, accueillante pour le vivant et s’inspirant du modèle de la forêt …
Une exposition coproduite par l’Agence d’urbanisme de l’aire métropolitaine lyonnaise et la Métropole de Lyon, scénographiée et présentée par le CAUE Rhône Métropole entre 15 septembre et 18 décembre 2020.
L’événement s’ouvrira à la rentrée le 14 septembre 2020 à 18h avec une inauguration poétique autour de l’exposition et des installations artistiques au CAUE Rhône Métropole.
Pour beaucoup plus d’informations visitez la page suivante :
http://www.caue69.fr/modules/smartsection/item.php?itemid=452
"As concerned scientists, we often take the flag of the environmental crisis in the media to advocate for action. This should also translate in our scientific practice. Beyond laboratory and conference logistics, the environmental crisis should prompt us to critically assess the societal justification of our scientific questions." Olivier Hamant in the introduction of his comment article in Nature Plants.
Due to the "rebound effect" an increase in yield often has questionable values. We need to shift from performance at all cost to resilience.
Methods developed in the MOSAIC team of our laboratory are used to track and analyse developing living tissue in the animal kingdom also.
The New York Times relates about the new finding published in Science in the context of ascidians : namely that cell-cell contacts specify cell fate.
Notre société s’est construite sur un système agroalimentaire efficace, libérant la majorité de la population du besoin de produire sa nourriture. Cela a été possible grâce à la stabilisation du climat il y a 10000 ans et à l’utilisation d’énergies fossiles depuis le 19ème Siècle. Notre futur dépend de notre prise de conscience que ces deux « bienfaits » ne sont pas éternels.
L’école nationale supérieure (ENS) de Lyon n’a pas échappé au nouveau coronavirus. Au 16 mars 2020, toutes les portes étaient closes. Mais dans le laboratoire de reproduction et développement des plantes (RDP), la vie continue. Directeur d’une équipe au RDP, Yvon Jaillais, a dû répondre à l’urgence de la mise en confinement pour protéger autant ses équipes que ses végétaux.
Veuillez consulter l’article apparue dans la revue La Recherche le vendredi 3 avril 2020.
