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La même équipe, dirigée cette fois par Jörg Degenhardt (Max-Planck-Institut de Iéna), vient de décrire, dans les Comptes rendus de l’Académie des sciences américaine (PNAS) du 24 janvier, un gène qui permet à la céréale de recourir à une défense comparable, mais aéroportée. | En cas d’attaque, elle émet des composés organiques volatils qui signalent à des "guêpes" parasitoïdes la présence d’insectes herbivores dans lesquels elles ont coutume de pondre leurs oeufs. Le gène en question, le TPS10, commande la synthèse de "sesquiterpènes", des molécules difficiles à reproduire en laboratoire. Après s’être assuré que le cocktail en question était bien celui émis lors d’attaques de larves de papillons, les chercheurs ont transféré ce gène à une plante modèle, Arabidopsis, qui n’émet naturellement aucun sesquiterpène.
APPRENTISSAGE PAVLOVIEN
C’est ensuite que l’insecte parasitoïde est entré en scène. Son nom : Cotesia marginiventris. Un insecte originaire des Caraïbes connu pour pondre ses oeufs dans les chenilles, qui perdent alors l’appétit et meurent quelques heures seulement après l’éclosion de l’intrus. Grâce à des olfactomètres, sorte de carrousels à plusieurs branches au bout desquels sont émises des odeurs, l’équipe germano-suisse a pu vérifier que Cotesia était bien attirée par les effluves de la plante mutée pour exprimer TPS10.
Le test était concluant, mais seulement lorsque les guêpes avaient déjà eu l’occasion de pondre leurs oeufs dans des chenilles lors d’attaques du maïs ou de la plante mutante. L’attirance n’est donc pas innée. "Il s’agit d’un apprentissage associatif, un peu comme le chien de Pavlov, commente Xavier Fauvergue, chargé de recherche à l’INRA d’Antibes. L’odeur est associée à une récompense : le fait de pondre."
En France, Laure Kaiser (INRA-CNRS) a fait de certains parasitoïdes des "bêtes de cirque". Elle a dressé Leptopilina boulardi à reconnaître jusqu’à trois odeurs - y compris des "jus" de grand parfumeurs. A l’inverse, d’autres parasitoïdes spécialisés dans un seul hôte et une plante unique échouaient dans l’apprentissage de nouvelles fragrances.
La chercheuse fait sienne la conclusion de l’équipe de Ted Turlings selon laquelle la transposition du gène TPS10 à d’autres plantes pourrait ouvrir des pistes "pour des stratégies durables de protection des récoltes contre les insectes". Mais si l’on décidait d’introduire des plantes transgéniques portant ce caractère, prévient-elle, il faudrait être attentif aux relations entre les parasitoïdes et leur hôtes : "Jusqu’ici, il y a eu coévolution. L’équilibre pourrait être rompu."
En outre, il faudrait s’assurer que l’énergie dépensée par la plante pour attirer ses défenseurs ne lui ferait pas défaut en cas d’attaques différentes. Par des champignons, par exemple.
Source : Le Monde
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