Un cas extrêmement rare d'une fleur dont la couleur oscille dans le temps a été découvert par des chercheurs au Japon. L'équipe, dirigée par Nobomitsu Kawakubo à Université de Gifu, ont montré que les transformations sont liées à des changements cycliques dans les organes reproducteurs des fleurs, qui agissent pour guider les insectes pollinisateurs vers elles.
Plus de 450 espèces de plantes sont connues pour changer les couleurs de leurs fleurs. Les botanistes pensent généralement que ces changements sont liés aux conditions de pollinisation de chaque fleur, signalant aux insectes où se trouve le meilleur nectar.
La grande majorité de ces changements de couleur sont unidirectionnels, ce qui signifie qu'une fois que la couleur a changé, elle ne peut jamais revenir en arrière. Pourtant, dans leur étude, l'équipe de Kawakubo a découvert un exemple de fleur bidirectionnelle beaucoup plus rare, qui oscille entre deux couleurs. Nommé Causonis japonica, ce plant de vigne est originaire des régions tropicales d'Asie et d'Australie et est souvent considéré comme une mauvaise herbe.
Passant au rose
Au début de son cycle d'oscillation, les chercheurs ont découvert que C. japonica le disque floral est de couleur orange, mais vire rapidement au rose. Après plusieurs heures de lumière du jour, les fleurs retrouvent leur teinte orangée, et le cycle se répète.
Grâce à leur analyse, les chercheurs ont découvert que ces changements sont fortement liés aux niveaux de pigments caroténoïdes présents dans les fleurs. Les caroténoïdes sont surtout connus pour donner aux carottes leur teinte orange distinctive, mais sont également responsables de la production de couleurs rouge, orange et jaune dans des organismes aussi divers que les citrouilles, les homards et les bactéries entourant les sources chaudes volcaniques.
Les nano-pouvoirs d'une fleur
In C. japonica, les chercheurs ont découvert que les niveaux de caroténoïdes culminaient à des moments où ses fleurs présentaient des organes reproducteurs mâles producteurs de pollen. Cela a à peu près coïncidé avec une augmentation de la sécrétion de nectar dans la fleur, offrant des conditions optimales pour la pollinisation par les insectes.
Au fur et à mesure que les organes mâles se fanaient et se détachaient de la fleur, ses molécules de caroténoïdes accumulées se dégradaient et la fleur devenait rose. Pourtant, après quelques heures de lumière du jour, les fleurs ont alors développé des organes reproducteurs femelles fertilisant le pollen. Au fur et à mesure que les caroténoïdes s'accumulaient à nouveau, les fleurs passaient du rose à l'orange et commençaient à sécréter plus de nectar. Finalement, ces organes se fanent, les fleurs deviennent roses et le cycle recommence.
Après avoir découvert ces changements de phase oscillants, Kawakubo et ses collègues vont maintenant chercher à en savoir plus sur les mécanismes biologiques impliqués. Où C. japonica était autrefois largement considérée comme une nuisance au Japon, l'équipe espère que leurs découvertes de son comportement remarquable pourraient susciter une nouvelle appréciation de la plante. Une meilleure compréhension de la façon dont les changements de couleur se produisent dans d'autres fleurs peut également conduire à de meilleures techniques de protection des espèces végétales menacées.
La recherche est décrite dans Rapports scientifiques.
