Les plantes établissent plus vite leurs frontières d’espèce que les animaux
Une étude parue dans la revue Science révèle que les plantes deviennent des espèces distinctes plus rapidement que les animaux. Les barrières reproductives apparaissent à des niveaux de divergence génétique beaucoup plus faibles chez les plantes, les animaux conservant des échanges génétiques plus longtemps. Ces résultats remettent en question la vision historique qui plaçait l'introgression au cœur de l'évolution végétale, mais secondaire chez les animaux.
En résumé
La spéciation est un processus continu au cours duquel deux lignées issues d’une même population ancestrale cessent progressivement d’échanger des gènes, à mesure que des barrières reproductives1 s’accumulent dans leurs génomes.
Ces barrières reproductives apparaissent cinq fois plus rapidement chez les plantes que chez les animaux.
Cet écart s’explique notamment par des architectures génétiques souvent plus simples chez les espèces végétales.
- 1Les barrières reproductive sont des mécanismes qui empêchent deux populations ou espèces d’échanger des gènes, comme l’incapacité de produire des descendants viables ou fertiles.
Une équipe de chercheurs du laboratoire Évolution, Écologie et Paléontologie (EVO-ECO-PALEO – CNRS / Université de Lille) a cherché à déterminer la vitesse à laquelle les barrières reproductives apparaissent dans les grands règnes du vivant, en comparant les dynamiques de flux de gènes pour 280 paires de plantes et 61 paires d'animaux.
À partir de données génomiques et de reconstitutions démographiques basées sur des simulations, les auteurs ont pu reconstituer les scénarios de formation des espèces. L'objectif était d'identifier le seuil de divergence génétique nette, c'est-à-dire où les barrières reproductives deviennent suffisamment fortes pour que les échanges de gènes s'arrêtent définitivement.
Les résultats montrent que les plantes atteignent ce seuil beaucoup plus rapidement que les animaux. Deux lignée végétales cessent d'échanger des gènes lorsque leurs génomes diffèrent d'environ 0,3% tandis que ce seuil n'est atteint qu'aux alentours de 1,5% chez les animaux. Ces barrières reproductives apparaissent donc cinq fois plus rapidement chez les plantes.
Cette différence s'explique en partie par des architectures génétiques souvent plus simples chez les espèces végétales, contribuant à des taux de diversification plus élevés dans les clades1 de plantes.
Ces résultats remettent en cause la vision dominante depuis plusieurs décennies selon laquelle l'hybridation et l'introgression2 jouaient un rôle majeur dans l'évolution végétale, tout en restant marginales chez les animaux. Ils révèlent au contraire que, pour un même niveau de divergence, les barrières reproductives se mettent en place plus tôt chez les plantes, ouvrant de nouvelles pistes pour relier mécanismes microévolutifs (émergence de gènes barrières) et patrons macroévolutifs (dynamiques de spéciation).
Photo bandeau haut de page : Représentation des clades étudiés (plantes en vert, animaux en brun). La courbe sigmoïde en forme d’ADN symbolise l’évolution de la probabilité d’échanges génétiques entre espèces, diminuant le long du continuum de divergence. © Camille Roux / EVO-ECO-PALEO
Laboratoire CNRS impliqué
- Évolution, Écologie et Paléontologie (EVO-ECO-PALEO - CNRS / Université Lille)
Référence de la publication
Monnet, F., Postel, Z., Touzet, P., Fraïsse, C., Van de Peer, Y., Vekemans, X., & Roux, C. (2025). Rapid establishment of species barriers in plants compared with that in animals. Science (New York, N.Y.), publié le 11 septembre 2025