Les architectes de la fleur : variations sur un thème imposé

18Ainsi, les fleurs du double mutant CYC DICH sonttotalement ventralisées, avec des pétales dorsaux etlatéraux identiques aux pétales ventraux de la plantesauvage et des étamines dorsales fertiles.L’événement initial de cette voie de signalisation estdonc l’expression dorsale du gène CYC, suggérant que,avant même l’élaboration des primordiums des futurspétales, le méristème s’oriente selon l’axe inflorescentiel-bractée.Ceci a été confirmé par des expériencesd’ablation de la partie dorsale du méristème floral quiaboutissent également à une radialisation des fleursindiquant qu’un signal mobile est en jeu. Il s’agit sansdoute de l’auxine, une phytohormone, puisque sonapplication localisée au niveau du méristème permetégalement une radialisation des fleurs.De même que pour les gènes du modèle ABCE, les donnéesexponentielles de séquençage des génomes ontpermis d’identifier des homologues des gènes CYC/DICH (nommés CYC-like) chez la plupart des espècesanalysées. L’étude de la morphogenèse florale est particulièrementintéressante d’un point de vue évolutifet elle s’inscrit parfaitement dans les démarches dites« EVO-DEVO » consistant à étudier la mise en placed’un caractère au cours de l’évolution pour mieuxl’appréhender. Les études qui ont tenté d’éluciderles caractères floraux des premières angiospermesont conclu que les fleurs ancestrales étaient actinomorphes.Des analyses phylogénétiques ont prouvé quela zygomorphie est un caractère adaptatif très importantqui a évolué plusieurs dizaines de fois de façonindépendante et sans doute de façon conjointe avecdes pollinisateurs spécialisés, dans le but d’augmenterla précision du dépôt du pollen et ainsi l’efficacité dela pollinisation croisée (Citerne et coll. ; 2010). Il fautnoter également qu’aucun mutant zygomorphique n’aété identifié au sein d’espèces actinomorphes, suggérantqu’il s’agit de voies de régulation multigénétiquescomplexes, où de nombreux facteurs sont impliqués,et qu’elles ont été mises en place graduellement aucours de l’évolution.Ainsi, derrière l’apparente diversité des structures secachent des mécanismes moléculaires similaires, responsablesde la mise en place et de la forme des fleurs.Il est évident que de multiples facteurs agissent en avalafin de façonner les organes floraux et de leur donner,aux pétales en particulier, leurs couleur, forme et parfum.L’objectif aujourd’hui est justement d’identifier lescibles moléculaires de ces gènes « maîtres » grâce auxprogrès technologiques qui ont permis l’émergence denouvelles stratégies (génomique, transcriptomique ouencore protéomique) qui autorisent désormais, à untemps donné, une vision globale de l’ensemble des processusmoléculaires dans un organe ou un organisme.Les premiers travaux laissent deviner un gigantesqueréseau de réactions interdépendantes, rétroactives ouencore redondantes, intimement liées avec d’autresétapes du développement grâce à l’action d’intégrateurscommuns (Wuest et coll. ; 2012). Les défisd’aujourd’hui et de demain, grâce aux approches deséquençage de plus en plus rapides et aisées, consistentégalement à explorer d’autres génomes que celui desplantes modèles historiques (A. thaliana et A. majus)pour peut-être découvrir de nouvelles voies chez desespèces dont l’architecture florale est plus complexe.Références bibliographiquesCausier B, Schwarz-Sommer Z, Davies B. 2010. Floralorgan identity: 20 years of ABCs. Seminars in Cell &Developmental Biology. 21: 73-79.Citerne H, Jabbour F, Nadot S, Damerval C. 2010. Theevolution of floral symmetry. Advances in BotanicalResearch. 54: 85-137.Coen ES & Meyerowitz EM. 1991. The war of thewhorls : genetic interactions controlling flower development.Nature 353: 31-7.Cubas P, Coen E, Zapater JM. 2001. Ancient asymmetriesin the evolution of flowers. Curr Biol. 2001 Jul 10;11(13) : 1050-2.Dubois A, Raymond O, Maene M, Baudino S, LangladeNB, Boltz V, Vergne P, Bendahmane M. 2010. 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