Jean-François Cliche
Le Soleil
Jean-François Cliche

Pas de consanguins chez les épinettes

SCIENCE AU QUOTIDIEN / «Lorsque qu’on parle de planter 2 milliards d’arbres comme l’a promis Justin Trudeau pendant la dernière campagne fédérale, ou même plus simplement de reboiser un grand territoire comme l’industrie forestière le fait, est-ce que cela soulève des enjeux particuliers de génétique ? Est-ce qu’on peut ou doit s’assurer que ces arbres ne soient pas tous «cousins» ?», demande Joël-Étienne Myre, de Saint-Ambroise.

Vues par des mammifères comme nous, les plantes peuvent sembler un peu (pas mal) bizarres, sinon carrément dévoyées, du point de vue de la reproduction. Imaginez un peu, non seulement elles sont capables de fertiliser de proches parents, mais plusieurs espèces ont la faculté de s’auto-féconder : puisque chaque plante possède à la fois des gamètes mâles et des gamètes femelles, chez certaines espèces les individus n’ont théoriquement pas besoin d’être deux pour se reproduire. Les parties mâles et femelles d’un même spécimen peuvent s’assembler et produire alors, littéralement, des clones.

Cette faculté a ses avantages, disons-le. Dans ce grand jeu de massacre qu’on appelle la sélection naturelle, le but ultime est toujours de transmettre autant de ses gènes que possible aux générations futures. Or ceux qui s’accouplent à deux ont une progéniture qui ne partage que 50 % des gènes de chaque parent, alors que c’est 100 % pour les individus qui s’autofécondent. En outre, cela «libère» ces derniers des pollinisateurs, ce qui peut être utile quand les insectes se font rares. Sur le plan de l’évolution, ce n’est pas rien !

Mais il n’empêche : «se débrouiller tout seul», pour ainsi dire, vient aussi avec des inconvénients, et des gros. À long terme, dans la nature, c’est toujours la diversité qui l’emporte, parce que plus il y a de différences au sein d’une population, plus il y a de traits qui peuvent conférer un avantage, une protection contre une maladie, etc. — et c’est comme ça qu’une espèce finit par s’adapter et se perpétuer.

Pour cette raison, beaucoup de plantes ont fini par produire des gamètes mâles et femelles qui, chez un même individu, sont complètement ou partiellement incompatibles entre elles : les individus qui s’auto-fécondent produisent des graines stériles et/ou des rejetons faiblards ayant peu de chance de survivre et de se reproduire à leur tour. «Pour la consanguinité, c’est le même principe pour les humains et pour les arbres : au bout de deux ou trois générations, on a des problèmes de vigueur», dit le chercheur en génomique forestière de l’Université Laval Jean Bousquet.

Le Service canadien des forêts (SCF) l’a d’ailleurs testé concrètement au début des années 1960, en «forçant» une vingtaine d’épinettes blanches à s’auto-féconder. Résultats : plus de 90 % des graines produites étaient «vides», soit un taux entre 5 et 22 fois plus élevé que pour la pollinisation «croisée» (à deux individus). De plus, les rares graines viables germaient moins bien et celles qui y parvenaient malgré tout avaient des taux de survie moindres que les semis croisés — même si tous avaient été cultivés dans les mêmes conditions. En bout de ligne, le SCF a tout de même obtenu des épinettes blanches matures, mais les effets de l’auto-pollinisation ne sont jamais disparus : au bout de 17 ans, les spécimens avaient en moyenne une taille 45 % plus courte et des troncs d’un diamètre 64 % plus étroit que les individus «normaux», provenant du croisement d’arbres non-apparentés.

Alors oui, souligne M. Bousquet, il y a bel et bien des «enjeux génétiques» dont il faut tenir compte quand on plante de grandes quantités d’arbres. D’une part pour assurer la diversité génétique de la population, mais aussi pour que les semis soient aussi bien adaptés que possible à la région où ils seront plantés. C’est la raison pour laquelle les choix de graines pour le reboisement sont très encadrés.

«Bon an mal an, indique le chercheur, il se plante au-delà de 600 millions d’arbres au Canada, alors c’est déjà pas mal plus que les 2 milliards sur 10 ans qu’a promis Justin Trudeau. (…) Au Québec, on en plante autour de 125 à 130 millions par année. Ça ne remplace pas toutes les coupes, mais quand même une assez bonne partie, et on espère que le reste va repousser tout seul.»

Ces semis proviennent de pépinières industrielles, dit-il, et «il y a un très fort contrôle qui est exercé sur la production pour qu’ils soient exempts de maladie, d’abord, mais aussi pour avoir un bon mélange d’espèces, une bonne diversité génétique et des arbres bien adaptés au climat où ils seront plantés. Il y a même un système de certification pour ça (…) et ils ont même des marqueurs génétiques pour vérifier que la diversité génétique est suffisante. Dans ces semis-là, la consanguinité est à peu près au même niveau que dans les forêts naturelles, donc de l’ordre de 1%».

On trouve de ces pépinières dans à peu près toutes les régions du Québec et elles cultivent des graines d’arbres de leurs environs, ce qui permet de s’assurer que non seulement les espèces sont les mêmes, mais que l’on a affaire à des souches qui sont adaptées au climat local. Le contraste avec la situation qui prévaut en horticulture ornementale montre d’ailleurs très bien pourquoi il est important de ne pas planter n’importe quoi, souligne M. Bousquet.

«En horticulture, il n’y a pas vraiment de certification ni de contrôle sur ce que vous plantez, déplore-t-il. On va vous vendre un cultivar avec un nom souvent évocateur, mais même les gens qui vous le vendent ne peuvent pas vraiment vous dire d’où il vient. Souvent, ces graines et semis-là viennent des États-Unis ou de la région de Niagara et sont mal adaptés à notre climat. On voit beaucoup de ces petites épinettes qui viennent de l’Oregon et qui vont sécher tout d’un coup, parce qu’il a fait trop froid ou parce que l’hiver est arrivé trop tôt. (…) C’est un peu comme du McDo : on plante, ça dure 5-10 ans, puis on replante après.»

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