Figure 1: La benoîte rampante (Geum reptans) privilégie les stations acides. Elle fait partie des 27 espèces de plantes alpines étudiées en vue de l’examen de la diversité génétique dans l’Arc alpin. Photo: Felix Gugerli. (Cliquer pour agrandir) Foto: Felix Gugerli

Comparaison entre la diversité des espèces et la diversité génétique des espèces végétales dans l’Arc alpin. (Cliquer pour agrandir)

C’est une première: sous la direction de l’Université de Grenoble et du WSL, un groupe international de recherche prouve qu’une diversité élevée des espèces de plantes alpines ne s’accompagne pas obligatoirement d'une diversité génétique élevée. Il convient par conséquent d’adapter à l’avenir les stratégies de protection de la biodiversité dans l’Arc alpin. Les résultats de l’étude ont été publiés en ligne dans la dernière édition de la revue scientifique Ecology Letters.

La biodiversité peut se définir à trois niveaux: la diversité des écosystèmes, celle des espèces et celle des gènes. La théorie voulait jusqu’à présent que ces trois niveaux concordent, ne serait-ce que par leur exposition commune aux mêmes processus. Ainsi, dans cette optique, les zones qui présentent une diversité écosystémique élevée sont riches en espèces et la diversité génétique de ces espèces est elle-même élevée. La diversité génétique est tout aussi importante que celle des espèces car elle détermine la capacité d’adaptation d’une espèce dans un environnement en évolution. Lorsque le changement climatique modifie les conditions environnementales dans l’Arc alpin, la capacité d’adaptation des plantes alpines joue un rôle crucial dans la préservation à long terme de la diversité des espèces.

Un groupe international de recherche, placé sous la direction de l’Université de Grenoble et du WSL, vient toutefois de découvrir qu’une diversité élevée des espèces n’allait pas obligatoirement de pair avec une diversité génétique élevée. Dans l’ensemble de l’Arc alpin, les chercheurs ont étudié les modèles de répartition de 893 espèces végétales alpines. Ils ont déterminé les empreintes digitales génétiques de 27 d’entre elles et ont découvert que les zones à la diversité élevée des espèces ne coïncidaient pas avec celles dont la diversité génétique est élevée. Les chercheurs ont aussi réussi à établir les causes d’un tel phénomène: la diversité des espèces des plantes alpines est influencée par les conditions environnementales locales, tandis que la diversité génétique est marquée par des processus ayant conduit, après la dernière glaciation, à la recolonisation des zones dépourvues de glace. Une étude effectuée en parallèle dans les Carpates a démontré que ce résultat ne reflétait pas un "cas particulier des Alpes".

Ces nouvelles connaissances sont essentielles en vue de la préservation de la biodiversité dans l’Arc alpin. À l’heure actuelle, les zones protégées sont délimitées dans des espaces où des espèces rares sont présentes, mais où la diversité écosystémique également, et de ce fait le nombre d’espèces, sont particulièrement importants. Sur le long terme néanmoins, avec ces critères, la protection des plantes alpines n’est pas entièrement assurée car leur diversité génétique est insuffisamment garantie dans les zones aujourd’hui protégées. À l’avenir, il conviendrait donc d’ajouter à celles-ci des zones caractérisées par une diversité génétique élevée, et d’améliorer de surcroît la mise en réseau de ces nouvelles zones et de celles déjà en place. L’échange entre les individus et leurs gènes au sein des différentes populations de plantes alpines serait ainsi garanti, et la diversité génétique serait aussi préservée à long terme.

Publication

Taberlet P, Zimmermann NE, English T, Tribsch A, Holderegger R, Alvarez N, Niklfeld H, Coldea G, Mirek Z, Moilanen A, Ahlmer W, Ajmone-Marsan P, Bona E, Bovio M, Choler P, Cieślak E, Colli L, Cristea V, Dalmas J-P, Frajman B, Garraud L, Gaudeul M, Gielly L, Gutermann W, Jogan N, Kagalo AA, Korbecka G, Küpfer P, Lequette B, Letz DR, Manel S, Mansion G, Marhold K, Martini F, Negrini R, Niño F, Paun O, Pellecchia M, Perico G, Piękoś-Mirkowa H, Prosser F, Puşcaş M, Ronikier M, Scheuerer M, Schneeweiss GM, Schönswetter P, Schratt-Ehrendorfer L, Schüpfer F, Selvaggi A, Steinmann K, Thiel-Egenter C, Van Loo M, Winkler M, Wohlgemuth T, Wraber T, Gugerli F, IntraBioDiv Consortium (2012) Genetic diversity in widespread species is not congruent with species richness in alpine plant communities. Ecology Letters online.

Personne à contacter

• Dr. Felix Gugerli Künzle, Gruppenleiter/in

  Organisationseinheit	Biodiversität u Naturschutzbiologie Ökologische Genetik
  Tel:	+41 44 7392 590
  Fax:	+41 44 7392 215
  Raum:	Bi MG C 32
  E-Mail:
  Web:	http://www.wsl.ch/info/mitarbeitende/gugerli