Des recherches récentes ont utilisé une base de données pour étudier plus de 2 900 espèces d’orchidées, mettant en évidence leurs stratégies de pollinisation diverses et spécialisées, notamment le recours élevé à la tromperie. Bien que les orchidées aient contribué de manière significative à la compréhension des adaptations florales, il reste beaucoup à découvrir, notamment en ce qui concerne les espèces d’orchidées vivant dans des régions sous-représentées.
Une base de données mondiale de données sur la pollinisation de près de 3 000 espèces d’orchidées.
Une étude récente publiée dans le Journal Botanique de la Société Linnéenne a utilisé une base de données pour mettre en évidence l’étonnante diversité des tactiques de pollinisation spécialisées que possèdent les orchidées, qui varient à travers le monde.
La base de données récemment publiée contient plus de 2900 orchidées espèces, détaillant des informations sur l’identité de leurs pollinisateurs et la manière dont ils les attirent. Il est important de noter que la base de données révèle des modèles de biologie reproductive par habitat, géographie et taxonomie.
« À partir de ces données, nous identifions des schémas généraux et des lacunes dans les connaissances qui limitent notre compréhension de la biologie des orchidées au niveau mondial », a déclaré le Dr Phillips.
Charles Darwin a utilisé les orchidées pour étudier l’évolution, estimant que leur fleur élaborée était une adaptation visant à augmenter la probabilité de transfert de pollen entre les plantes, augmentant ainsi la forme physique de leur progéniture.
« En raison de leurs caractéristiques florales inhabituelles et de leurs stratégies d’attraction de pollinisation souvent non conventionnelles, les orchidées ont été à l’avant-garde de la compréhension des adaptations florales aux pollinisateurs », a déclaré le Dr Phillips.
En effet, Darwin a prédit que l’orchidée malgache Angraecum sesquipédale – avec son éperon nectarifère de 40 cm de long – serait pollinisé par un papillon doté d’une trompe tout aussi longue et étrange.
En utilisant la nouvelle base de données, le document de recherche, dirigé par le Dr James Ackerman de l’Université de Porto Rico, a révélé que plus de 75 % des espèces d’orchidées dépendent des pollinisateurs pour leur reproduction. Il est intéressant de noter que près de la moitié des orchidées étudiées n’offraient aucune sorte de récompense aux animaux en visite : elles utilisaient plutôt la tromperie pour attirer les pollinisateurs.
Comme c’est le cas pour de nombreuses orchidées, l’Orchidée Dragon (Caladenia Barberousse) est pollinisée par une seule espèce d’insecte. Ici, la pollinisation se produit via une guêpe thynnine mâle, qui est attirée sexuellement par la fleur par imitation des phéromones sexuelles de la guêpe. Sur cette photo, la guêpe mâle enlève et dépose du pollen en essayant de s’accoupler avec la fleur. Crédit : Dr Ryan Phillips, Université de La Trobe
Les orchidées avaient tendance à se spécialiser sur une seule espèce principale de pollinisateurs – qu’elles vivent dans les forêts tropicales du Costa Rica ou dans les prairies montagnardes d’Afrique du Sud – mais cette tendance était encore plus forte chez celles qui utilisaient la tromperie.
Le co-auteur de l’étude, le Dr Noushka Reiter, a déclaré que « la spécialisation sur une seule espèce de pollinisateur rend de nombreuses orchidées particulièrement vulnérables aux menaces anthropiques, notamment le changement climatique. Avec la perte des pollinisateurs, nous perdrions également ces espèces d’orchidées dépendantes des pollinisateurs.
Les stratégies de pollinisation développées par les orchidées se lisent comme un thriller policier – en effet, l’Australie est l’épicentre mondial de la pollinisation par mimétisme sexuel, où une multitude de groupes d’insectes différents – des guêpes aux abeilles en passant par les moucherons – sont trompés par cet éveil élaboré.
En Afrique du Sud, les orchidées imitent la charogne, à la Réunion, elles imitent les fruits de la forêt tropicale et au Brésil, elles imitent l’odeur des pucerons, le tout dans le but de tromper les pollinisateurs.
De manière plus romantique, sous les tropiques américains, des centaines d’espèces d’orchidées parfument certaines abeilles, qui les récoltent et les incorporent à leur bouquet de parade nuptiale.
La science-fiction?
En Australie, il existe même une orchidée sexuellement trompeuse connue sous le nom de Caladenia barbarelle – qui signifie petite barbe en latin (en référence à la fleur) mais fait également référence au personnage de bande dessinée du même nom tristement célèbre pour ses exploits sexuels.
Le Dr Phillips a déclaré qu’une découverte surprenante de la base de données était que « l’une des caractéristiques de la famille des orchidées est la forte proportion d’espèces qui utilisent la tromperie pour attirer les pollinisateurs en exploitant les capacités sensorielles des pollinisateurs via des stimuli chimiques, visuels ou tactiles, généralement en combinaison. , » il a dit.
Les orchidées présentent deux formes principales de tromperie. La première implique la tromperie alimentaire, par laquelle l’orchidée peut ressembler ou sentir comme un type de nourriture pour attirer un pollinisateur. La deuxième forme de pollinisation trompeuse est la tromperie sexuelle, où les pollinisateurs mâles sont incités à visiter des fleurs qui fournissent des signaux visuels, tactiles et/ou olfactifs indiquant la présence d’un insecte femelle.
« Les signaux floraux peuvent être si persuasifs que les insectes tentent de s’accoupler et peuvent même éjaculer », a déclaré le Dr Phillips.
« J’ai même vu des guêpes entrer par la fenêtre de la voiture aux feux tricolores et commencer à faire l’amour avec les spécimens d’orchidées sur le siège avant ».
Loin d’être un phénomène inhabituel, cette stratégie est désormais connue de 20 genres à travers le monde, dont des centaines d’espèces d’orchidées.
À ce jour, un troisième moyen de tromperie, connu sous le nom de tromperie sur le site de couvain, qui implique généralement l’imitation d’aliments larvaires tels que des champignons, des excréments et des charognes pour attirer les mouches femelles à la recherche d’une source de nourriture sur laquelle pondre leurs œufs, a été considéré comme plus courant. dans certaines autres familles de plantes à fleurs et rarement observé chez les orchidées.
D’après la base de données :
- En termes d’études scientifiques, l’Australasie et l’Afrique couvrent respectivement 15 et 20 % de leur diversité d’orchidées, tandis que les flores d’orchidées d’Asie tempérée, d’Asie tropicale et d’Amérique du Sud sont bien sous-représentées.
- Environ 76 % des espèces d’orchidées dépendent entièrement des pollinisateurs pour leur reproduction.
- Les systèmes de pollinisation hautement spécialisés sont fréquents, avec environ 55 % des orchidées étudiées n’ayant qu’une seule espèce de pollinisateur connue.
- 54 % des espèces d’orchidées offrent des récompenses aux pollinisateurs, et environ la moitié d’entre elles (51 %) produisent du nectar. Les orchidées pollinisées par des insectes collectant des parfums floraux représentent 24 % des espèces gratifiantes, tandis que celles qui produisent des huiles florales représentent environ 24 % des espèces gratifiantes. 15%. Les 10 % restants comprennent des espèces qui offrent des trichomes (poils alimentaires, pseudopollen), des résines, du pollen ou des sites de sommeil.
- La tromperie, y compris la tromperie alimentaire, le site de couvaison et la tromperie sexuelle, a été enregistrée chez 46 % des espèces de la base de données. La tromperie alimentaire était le moyen de tromperie le plus fréquemment enregistré, représentant 60 % des espèces trompeuses. La tromperie sexuelle représente 38 % des enregistrements de pollinisation par tromperie et est présente dans 20 genres d’orchidées.
- Les guêpes et les abeilles constituent le groupe qui constitue le type de pollinisateur le plus courant, suivi de près par les mouches et les moustiques.
Les auteurs préviennent qu’il reste encore beaucoup de données à collecter.
« Bien qu’elle contienne plus de 2 900 espèces, notre base de données couvre moins de 10 % de la famille. Bien qu’elles soient des centres de diversité d’orchidées, les régions tropicales d’Afrique, d’Amérique du Sud et d’Asie sont considérablement sous-représentées dans les études sur la pollinisation des orchidées, en particulier parmi les orchidées épiphytes », a déclaré le Dr Phillips.
« L’étude de la pollinisation des orchidées offre une formidable opportunité de découvrir des stratégies de pollinisation nouvelles et bizarres et de comprendre les adaptations que font les plantes à fleurs pour attirer les pollinisateurs. Bien que les tropiques constituent la grande inconnue de la biologie des orchidées, bon nombre des orchidées australiennes les plus connues n’ont pas été étudiées en détail.
« Outre l’intérêt scientifique, cela a d’importantes implications pratiques pour la conservation, étant donné que de nombreuses espèces d’orchidées dépendent d’une seule espèce de pollinisateur primaire pour leur persistance », a déclaré le Dr Phillips.
