(Jardin botanique royal de Sydney/Flickr/CC BY-NC-ND 2.0) Aujourd'hui, les plantes à fleurs (ou angiospermes) constituent environ les quatre cinquièmes de toutes les plantes vertes sur Terre, mais pendant des milliards d'années, elles n'existaient pas du tout. Désormais, les biologistes ont été en mesure de dresser un tableau complet de la croissance rapide des angiospermes au cours des 140 derniers millions d'années.
Un 'arbre du temps' récemment publié de plantes à fleurs montre en détail comment ce bouleversement botanique massif s'est produit, entraînant les quelque 300 000 espèce connue qui grandissent actuellement autour de nous.
Pour établir la chronologie, les chercheurs ont rassemblé la plus grande collection jamais réalisée d'archives fossiles d'angiospermes - 238 au total - revenant souvent sur des centaines d'années de données et traduisant des documents dans une variété de langues.
( Jardin botanique royal de Sydney/Flickr/CC BY-NC-ND 2.0 )
«Les fossiles sont les éléments de preuve les plus importants nécessaires pour comprendre ces questions évolutives importantes concernant les temps de divergence des angiospermes», dit le biologiste de l'évolution Hervé Sauquet , de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud.
'Les études précédentes de cette nature n'utilisaient que 30 à 60 archives fossiles et nous voulions augmenter ce nombre de manière significative et établir une norme plus élevée pour l'étalonnage des fossiles en documentant chaque partie du processus.'
En plus d'accumuler des centaines d'enregistrements fossiles, l'équipe a également comparé leur arbre temporel avec plus de 16 millions de points de données géographiques indiquant quelles plantes fleurissent où. C'est de loin l'image la plus complète de ces espèces que nous ayons jamais eue, répondant à de nombreuses questions sur le moment, l'emplacement et les origines de l'évolution des plantes.
Prenant en tout 435 familles de plantes à fleurs, le graphique montre que les lignées modernes ont commencé à émerger il y a environ 100 à 90 millions d'années, avant de se diversifier en espèces à fleurs modernes il y a environ 66 millions d'années - c'est la différence entre l'âge de la 'tige' d'une espèce (quand elle est née) et son âge « couronne » (quand elle a commencé à se diversifier dans l'espèce que nous connaissons aujourd'hui).
Les chercheurs ont pu noter ces décalages horaires dans leur arborescence et ont également pu confirmer l'idée que les angiospermes sont originaires d'environnements tropicaux - même si les forêts tropicales d'aujourd'hui, dominées par les plantes à fleurs, ne sont apparues que relativement récemment dans l'histoire de la Terre. .
Fossiles de fleurs incrustés dans l'ambre. ( Jardin botanique royal de Sydney/Flickr/CC BY-NC-ND 2.0 )
'En estimant à la fois l'âge de la tige et de la couronne des familles d'angiospermes, nous avons trouvé une différence de 37 à 56 millions d'années entre les origines familiales et le début de leur diversification dans les espèces vivantes que nous voyons aujourd'hui', dit la biologiste de l'évolution Susana Magallón , de l'Université nationale autonome du Mexique.
'Pour mettre cela en contexte, le décalage temporel moyen correspond à environ un tiers de la durée totale de l'évolution des angiospermes, qui est d'au moins 140 millions d'années.'
Entre les âges de la tige et de la couronne des angiospermes, dinosaures parcouraient la Terre. Il semble que la domination mondiale des plantes à fleurs ait été retardée jusqu'après la dinosaure âge - s'accélérant il y a environ 66 millions d'années. À cet égard, les angiospermes sont des floraisons relativement tardives parmi les plantes.
Étant donné que les plantes à fleurs représentent désormais la principale source de nourriture pour la plupart des organismes terrestres, y compris les êtres humains, plus nous en comprendrons sur cette origine et ce processus d'évolution, mieux ce sera.
L'une des façons dont cela nous aidera est de trouver la meilleure façon de conserver ces centaines d'espèces de plantes pour l'avenir. Si nous voulons continuer à pouvoir compter sur elles, il est dans notre intérêt de comprendre ce qui les fait prospérer. .
« Avouons-le, la planète se nourrit essentiellement d'angiospermes », a déclaré le botaniste évolutionniste Doug Soltis de l'Université de Floride, qui n'a pas participé à l'étude, à Suzannah Lyons. ABC Sciences . 'Leur succès est notre succès, leur disparition est notre disparition.'
La recherche a été publiée dans Écologie de la nature et évolution .