La dispersion des graines dans le temps (dormance)

Laboratoire de Génétique et Evolution des Populations Végétales; UMR CNRS 8016
Bâtiment SN2
Cité scientifique - Université des Sciences et Technologies de Lille 1
F-59655 Villeneuve d'Ascq Cedex - France
La dispersion des graines dans le temps (dormance) et dans l’espace chez la
betterave maritime (Beta vulgaris ssp. maritima) : quel potentiel évolutif pour
répondre au changement climatique global ?
Kristen Wagmann
Résumé. Chaque nouvelle génération de plante commence par des graines : quand et
où germeront-elles ? L’étude de la dispersion permet de répondre à cette question. La
dispersion peut avoir lieu soit dans le temps (dormance), soit dans l’espace. On
considère généralement ces deux stratégies comme étant substituables, puisqu’elles
permettent d’éviter les mêmes contraintes, et sont donc soumises aux mêmes forces de
sélection. En effet, il s’agit généralement de réponses à la variabilité des conditions
environnementales dans le temps ou dans l’espace. Afin d’évaluer le potentiel de
réponse de la betterave maritime aux modifications des conditions environnementales,
en particulier en relation avec le changement climatiques, nous avons analysé ses
capacités de dispersion. Nous avons ainsi étudié les fonctionnements de la dormance et
de la dispersion dans l’espace, leur variabilité et les facteurs qui dans les populations
naturelles pouvaient avoir été associés à leur sélection. Les conditions climatiques
influencent fortement la levée et la sélection de la dormance. La dispersion des graines
peut se faire à très longue distance, par la mer. Nous avons ainsi mis en évidence un fort
potentiel adaptatif chez cette espèce (1) en suivant le déplacement des zones
climatiques grâce à ses fortes capacités de dispersion, et (2) en s’adaptant aux nouvelles
conditions locales par une évolution de la dormance et de l’ensemble de l’histoire de
vie, ce qui pourrait être facilité par les flux de gènes liés à la dispersion.
Mots clés.
Adaptation locale, dispersion longue-distance, durée de vie, gradient latitudinal,
histoire de vie, insularité, métapopulation, perturbation de l’habitat, trade-off.
Abstract.
Each new plant generation starts with seeds: where and when will they germinate?
Dispersal studies are helpful in answering this question. Dispersal may occur in time
(dormancy) or in space. These two strategies are considered as substitutable, since they
allow to avoid the same constraints and are thus under same selective pressures.
Generally, they allow seeds to deal with variability in environmental conditions in time
or space. To estimate the potential response of sea beet to modifications in the
environmental conditions in the context of a changing climatic, we analysed its dispersal
abilities. For this purpose we studied dormancy and dispersal in space, their variability
and the environmental factors that could be associated with their selection in natural
populations. Climatic conditions have a strong influence on dormancy release and its
evolution. Seed dispersal can occur over very long distances by sea currents. We showed
a strong adaptive potential in sea beet (1) by the capacity to follow climate zones
through its high dispersal abilities, and (2) through adaptation to new local conditions
thanks to dormancy and life history evolution, facilitated by the gene flow linked with
dispersal.
Key words.
Habitat disturbance, insularity, latitudinal gradient, life history, lifespan, local
adaptation, long-distance dispersal, metapopulation, trade-off.
:
http://www.univ-lille1.fr/gepv