Il y a environ 1,5 milliard d’années, une ancienne cyanobactérie s’est installée dans une cellule eucaryote, formant un nouvel organite : le chloroplaste, indispensable à la photosynthèse et donc à la vie sur Terre. Mais comment cet organite a-t-il pu évoluer au sein des cellules et maintenir ses fonctions malgré des pertes génétiques au cours du temps ?
Dans une récente publication dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), l’équipe du Dr Laurence Drouard a élucidé un mécanisme fascinant chez les Sélaginelles, des plantes vasculaires primitives. Ces plantes ont perdu une grande partie des gènes d’ARN de transfert (ARNt) dans leurs chloroplastes, pourtant essentiels à la synthèse des protéines nécessaires à la photosynthèse. Alors comment parviennent-elles encore à produire les protéines requises ?
L’étude révèle que certaines de ces plantes compensent cette perte en important des ARNt depuis le noyau de la cellule jusqu’aux chloroplastes. Ces ARNt, fabriqués ailleurs dans la cellule, sont ensuite importés activement dans les chloroplastes pour assurer la traduction des protéines. Cette stratégie innovante permet aux Sélaginelles de maintenir leur capacité photosynthétique, malgré une forte réduction de leurs gènes d’ARNt chloroplastiques.
Ce processus repose sur un transfert d’ARNt depuis le noyau vers le chloroplaste, un phénomène jusqu’ici observé uniquement dans les mitochondries. Ce mécanisme d’importation et de transfert génétique illustre la complexité et la flexibilité des adaptations évolutives qui permettent aux plantes de maintenir des fonctions essentielles en réponse à des pertes de gènes au fil de leur histoire évolutive.
Ces travaux révèlent ainsi une innovation moléculaire unique, apportant un nouvel éclairage sur la façon dont les plantes compensent les pertes génétiques de leurs organites pour maintenir des fonctions vitales essentielles.
