Du jamais-vu : un gène a « sauté » d'une plante à un animal

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L’aleurode du tabac (Bemisia tabaci) est une petite mouche blanche qui provoque des dégâts considérables sur les cultures (coton, tabac, tomate, patate douce, poivron…). Il est particulièrement néfaste, car il transmet aussi de nombreux virus pathogènes aux plantes et s’avère extrêmement résistant aux insecticides. Une équipe de chercheurs chinois et suisses vient de percer le secret de ce redoutable ravageur pour échapper au mécanisme de défense des plantes : l’aleurode du tabac s’est tout simplement approprié un de leur gène !

Un gène encore inconnu chez l’insecte

Youjun Zhang et ses collègues de l’Académie des sciences agricoles de Chine ont séquencé le génome de l’aleurode du tabac et ont trouvé un gène inconnu nommé BtPMaT1, codant pour une protéine qui neutralise les glycosides phénoliques, des métabolites toxiques pour les insectes herbivores. Intrigués, les chercheurs ont cherché d’où pouvait bien venir ce gène, encore jamais recensé chez un insecte. Ils ont finalement retrouvé des gènes similaires, mais uniquement chez des plantes, des champignons et des bactéries.

La mouche Bemisia tabaci intègre le gène de la plante via un virus, lui permettant d’acquérir une « immunité » contre les toxines produites par cette plante. © Youjun Zhang et al, Cell, 2021
La mouche Bemisia tabaci intègre le gène de la plante via un virus, lui permettant d’acquérir une « immunité » contre les toxines produites par cette plante. © Youjun Zhang et al, Cell, 2021

« Il est probable qu'un virus présent dans une plante ait intégré le gène dans son génome, puis qu'un aleurode ait mangé cette plante infectée. Le virus a alors transféré le gène au génome de l'insecte, puis il s'est fixé dans la population », explique Ted Turlings, écologiste à l'université de Neuchâtel. Le transfert se serait produit il y a entre 35 millions et 80 millions d'années, lorsque l'aleurode du tabac s’est séparé des autres espèces d'aleurodes ne possédant pas le gène. Il s’agit du premier transfert horizontal de gènes entre une plante et un insecte. « Les aleurodes se sont en quelque sorte approprié la stratégie de combat de leur adversaire pour y résister, indique le...

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